بررسی حذف فتوکاتالیستی نیترات از محلول های آبی با استفاده از فرآیند ZnO/UV

آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی به نیترات یکی از مشکلات محیطی در بسیاری از مناطق جهان از جمله ایران می باشد و باعث بیماری متهموگلوبینمیا و احتمالا بیماری هایی از قبیل سرطان سیستم لنفاوی و سرطان خون می شود. بنابراین باید به کنترل و حذف آن از منابع آب اقدام نمود. با توجه به اینکه امروزه استفاده از نانو مواد در تصفیه آلاینده های محیط بسیار مورد توجه است، هدف از این مطالعه، استفاده از نانو ذرات ZnO تحت تابش UV برای احیای نیترات است.
غلظت های مورد بررسی نیترات در این تحقیق شامل سه غلظت 50، 100 و 150 میلی گرم در لیتر بود. به منظور تعیین مقدار بهینه غلظت نانو ذره ZnO در احیای نیترات از غلظت های 1/0، 4/0 و 8/0 گرم در لیتر استفاده شد. برای تعیین pH بهینه نیز از سه pH 5، 7 و 9 استفاده شد. در این تحقیق همچنین از کاربرد UV به صورت جداگانه در حذف نیترات استفاده شد.
در این مطالعه اثر زمان تماس، اثر غلظت نیترات، غلظت نانو ذره و اثر pH مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میزان حذف نیترات با افزایش غلظت اولیه کاهش می یابد. همچنین با توجه به نتایج ملاحظه شد کارایی حذف نیترات از 7/75 درصد در غلظتg/l 1/0 فتوکاتالیست به 2/91 درصد در غلظتg/l 8/0 افزایش یافته است. بالاترین کارایی در pH طبیعی مشاهده شد. در شرایط استفاده از UV به صورت جداگانه، حداکثر کارایی در 9pH= به 27 درصد رسید.
از بین مراحل انجام شده، استفاده از پرتو فرابنفش به تنهایی برای حذف نیترات کارایی ندارد اما به نظر می رسد که استفاده از فرایند UV/ZnO کارایی خوبی در حذف نیترات دارد.