کاهش آلاینده های سیانیدی آزاد از پساب صنعتی با روش نور کاتالیزوری در حضور کاتالیزور سنتز شده تیتانیم- اکسید آلومینیوم

امروزه فرایندهای UV/TiO2 به علت دارا بودن سرعت و بازده بالا از اهمیت ویژه ای در حذف آلاینده های آلی و معدنی از پسابهای صنعتی برخورداراند. اما یکی از مشکلات کاربرد کاتالیزورهایی با خواص فیزیکی مشابه با اکسید تیتانیم (آناتاز) در این فرایندها، جداسازی کاتالیزور از پساب است. در این تحقیق به منظور ساخت یک کاتالیزور با خواص فیزیکی مناسب و دارای قابلیت جداسازی آسان از پسابهای صنعتی، اکسید تیتانیم به فرم آناتاز بر روی سطح آلومینا (اندازه ذرات 150 تا 200 میکرومتر) به روش هیدرولیز مرطوب سنتز شد. به این منظور از ترکیب ایزو پروپیلات تیتانیم استفاده شد و پس از انجام واکنش روی سطح آلومینا به منظور سنتز اکسید تیتانیم به فرم آناتاز فرایند کلسینه شدن در دمای 500 درجه سلسیوس انجام شد. میزان تشکیل فرم آناتاز از طریق تکنیک پراش ایکس ری اندازه گیری شد. در نهایت عمل حذف سیانیدهای آزاد در حضور کاتالیزور TiO2 و Al2O3/TiO2 با تغییر پارامترهایی نظیر زمان تابش اشعه UV، مقدار کاتالیست و غلظت اولیه سیانید در شرایط بهینه در یک فتوراکتور با استفاده از یک لامپ جیوه 250 وات فشار بالا مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که یک لایه از آناتاز TiO2 بروی سطح ذرات Al2O3 تشکیل می شود که مقدار آن بستگی به افزایش دفعات سنتز دارد. مطالعه سینتیکی فرایند حذف سیانید در حضور کاتالیست سنتزی Al2O3/TiO2 نشان داد که نمودار غلظت برحسب زمان در این فرایند لگاریتمی است که دلالت بر سینتیک واکنش درجه اول دارد. همچنین نتایج آزمایش ها نشان داد که کاتالیست TiO2 به دلیل خلوص بالا و اندازه ریز ذرات از فعالیت فتوکاتالیتیکی بالاتری در مقایسه با Al2O3/TiO2 به منظور فرایند حذف برخوردار است، اما خواص فیزیکی کاتالیست Al2O3/TiO2 از جمله قابلیت جداسازی آسان از پساب صنعتی و استفاده مجدد از آن در فرایند حذف، اقتصادی و کاربردی بودن آن را توجیه می کند.