ساخت فتورآکتور چرخه‌ای تصفیه پساب‌های صنعتی با نانوذرات

می متالز - محقق واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی موفق به ساخت فتورآکتور چرخه‌ای تصفیه پسابهای صنعتی توسط نانوذرات، با ساختاری جدید و ارتقایافته شد که دارای قابلیت کار تحت تابش نور مرئی و نور خورشید است.

به گزارش می متالز، امروزه با توجه به تهدیدهایی که در مورد ذخایر آب در جهان وجود دارد، یکی از مهم‌ترین موضوعات در کنار حفاظت از این منابع، تصفیه آب و فاضلاب به منظور استفاده مجدد از آن است.

یکی از راه‌حل‌های قابل قبول برای رفع این مشکل، استفاده از یک جسم نیمه‌رسانا و بهره‌گیری از قابلیت‌های آن جهت حذف ترکیبات آلی سمی و فلزات سنگین با استفاده از تابش نور مناسب است. این روش تحت عنوان فرآیند اکسیداسیون فتوکاتالیستی، توجه گسترده‌ای را به علت اثر خود در حذف این قبیل آلاینده‌ها با استفاده از انرژی سبز خورشیدی و نور مرئی کسب کرده است.

سینا قنبری، محقق واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی در خصوص ساخت این فتورآکتور گفت: یکی از ملزومات تجاری‌سازی ایده‌های تصفیه پساب با استفاده از فرآیندهای فتوکاتالیستی، طراحی و ساخت فتورآکتوری است که توانایی تصفیه پساب در حجم‌های بالا تحت تابش‌های بی‌خطر و سبز را داشته و علاوه بر آن، نیاز به انجام اقدامات جانبی جهت خالص‌سازی پساب تصفیه‌شده خروجی را نداشته باشد.

وی ادامه داد: در این پژوهش با ساخت فتورآکتوری جدید و ارتقایافته نسبت به مدل‌های پیشین، با طراحی دو منظوره، با قابلیت کار تحت تابش نور بی‌خطر مرئی و همچنین تابش انرژی سبز خورشید، با قابلیت تنظیم زاویه و بهینه‌سازی شدت انرژی ورودی، عملیات فتوکاتالیستی توسط سه نانوذره جدید تیتانیوم دی اکسید/سیلیسیم دی اکسید اصلاح شده، انجام گرفته است.

قنبری افزود: با تثبیت و لایه‌نشانی نانوذرات سنتز شده بر روی بسترهای شیشه‌ای، پساب وارد شده تنها با تماس داشتن با سطح این بسترها تصفیه شده و ترکیبی بین نانوذرات و پساب تصفیه‌شده صورت نمی‌پذیرد.

به گفته این پژوهشگر واحد علوم و تحقیقات، تصفیه حجم بالای پساب (حداقل یک لیتر) به صورت چرخه‌ای، توانایی کنترل سرعت جریان پساب ورودی، قابلیت تنظیم زاویه فتورآکتور در برابر نور خورشید و در نتیجه افزایش بهره‌وری آن در فضای باز از جمله مشخصات فتورآکتور طراحی و ساخته شده در این پژوهش است.

وی تصریح کرد: قابلیت تنظیم فاصله منبع نور مرئی تا لوله‌های عبور پساب در فتورآکتور برای افزایش بهره‌وری تصفیه و نیز استفاده از نانوذرات به صورت لایه نازک و تثبیت شده داخل لوله‌های فتورآکتور، از دیگر ویژگی‌های این فتورآکتور طراحی شده است.

این پژوهش در قالب پایان‌نامه به راهنمایی دکتر محمدهادی گیویان راد و مشاوره دکتر پرویز آبرومند آذر در واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی صورت گرفت.

منبع: خبرگزاری ایسنا