دانشکده تحصیلات تکمیلی
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد
مهندسی شیمی – محیط زیست
عنوان:
حذف فتوکاتالیستی آمونیاک از پساب های صنعتی به وسیله نانو ذرات TiO2 بر پایه لیکا (TiO2/Leca)
برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
در این تحقیق بررسی کارایی فرآیند اکسیداسیون پیشرفت فتوکاتالیستی در تجزیه و حذف آمونیاک از یک پساب ساختگی، با استفاده از فتوکاتالیست شناخته شده دی اکسید تیتانیوم (TiO2) نانو ذره به صورت تثبیت شده بر روی یک پایه مناسب در یک فتوراکتور جدید با کارایی بالا می باشد. از این رو تلاش شده است با به کارگیری روش تثبیت و فتوراکتور مناسب جهت استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (Degussa P-25) به عنوان فتوکاتالیست؛ مشخصات کاتالیست ساخته شده و میزان کارایی و فعالیت فتوکاتالیستی آن در تجزیه و حذف آلاینده (آمونیاک) مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد و معرفی نوع جدیدی از پایه تحت عنوان لیکا که با توجه به خصوصیات منحصر به فرد آن نظیر شناور   بودن و پایداری نسبتا مناسب در شرایط عملیاتی به عنوان یک انتخاب مناسب از پایه در این نوع کاتالیست ها، موضوع اصلی این پایان نامه است. ارزیابی کارایی فتوراکتور طراحی شده و فتوکاتالیست آماده شده از طریق انجام آزمایش های تصفیه فتوکاتالیستی پساب سنتزی تعدادی از شرایط اولیه و عملیاتی (غلظت اولیه ماده آلاینده، تاثیر دمای کلسیناسیون کاتالیست، اثر شدت نور UV و PH اولیه) بر روی سرعت واکنش تخریب فتوکاتالیستی ماده آلاینده اولیه و روند کاهش بار آلایندگی کلی محلول، با انجام 15 آزمایش جداگانه بررسی و ارزیابی شد. همچنین 6 آزمایش شاهد برای حصول اطمینان از اثر فتوکاتالیستی، فتوکاتالیست آماده شده و 2 آزمایش بررسی حذف فتوکاتالیستی آمونیاک با افزایش زمان تابش نور اشعه UV در شرایط های بهینه به دست آمده، انجام شده است. آنالیزهای تعیین مشخصات فتوکاتالیست تثبیت شده، شامل آنالیز XRD، جهت مشخص کردن خصوصیات کریستالوگرافی و فازی کاتالیست، آنالیز SEM، جهت مشخص کردن خصوصیات مورفولوژی و سطحی کاتالیست، انجام گرفته است.
مقدمه
امروزه پیشرفت های حاصله در علوم و فناوری های مختلف و استفاده از آنها در صنعت، موجب پیدایش و افزایش مواد و مولکول های آلاینده و خطرناک جدیدی شده که می توانند در برابر تجزیه زیستی مقاومت نمایند. در این میان، ترکیبات آلی و نیتروژن دار، از جمله مواد مضر و خطرناک برای محیط زیست و موجودات زنده محسوب می شوند که عمدتا از واحدهای صنایع غذایی، صنایع نساجی، صنایع کاغذ سازی، صنایع داروسازی، صنایع تولید روغن و کک سازی، پالایشگاه های نفت، مجتمع های پتروشیمی، و بسیاری از واحدهای شیمیایی و صنعتی دیگر خارج شده و رها شدن آنها در محیط، بدون انجام عملیات تصفیه مناسب، از خطرات مهم زیست محیطی محسوب می شود. از طرف دیگر، با توجه به افزایش محدودیت های ناشی از قوانین جدید و سخت گیرانه زیست محیطی به منظور حفظ تعادل اکوسیستم طبیعی، نیاز به روش های تصفیه ای جدیدی می باشد که بتوانند این مواد را حذف و یا حداقل به موادی با مولکول های کوچک تر و قابل تصفیه تر تبدیل نمایند. روش های متعارف و متداول تصفیه مانند روش های زیستی، برای