حذف رنگ راکتیو آبی ۱۹ از محیط های آبی با استفاده از فرآیند سونوشیمی در حضور نانوذرات دی اکسید تیتانیوم

سابقه و هدف: رنگ ها موادآلی سمی با ساختار پیچیده ای هستند، که در مراحل تولید منسوجات نظیر رنگرزی، تکمیل و چاپ استفاده می شوند و مشکلات زیست محیطی بسیاری ایجاد می کنند. رنگ راکتیو آبی ۱۹ در حال حاضر در صنعت نساجی ایران کاربرد گسترده ای دارد. این مطالعه با هدف بررسی امکان سنجی استفاده از فرآیند سونوشیمی و TiO۲ به عنوان کاتالیست در حذف رنگ راکتیو آبی ۱۹ از محلول های آبی انجام شد. مواد و روش ها: این مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی می باشد. در این مطالعه اثر متغیرهایی هم چون مقدار نانوذرات TiO۲ ، pH، غلظت اولیه رنگ و مدت زمان آزمایش بر رنگ بری رنگ مذکور بررسی شد. غلظت ماده رنگ زای RB۱۹ باقی مانده نیز با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر جذب نوری Carry ۱۰۰ در طول موج ۵۹۲ نانومتر تعیین شد. از روش آماری سطح پاسخ بر مبنای طراحی مرکب مرکزی (CCD) جهت ارزیابی اثر متغیرهای مستقل بر راندمان حذف و پیشگویی بهترین پاسخ استفاده شد. این مدل با آنالیز آماری ANOVA تاثیر چشمگیر متغیرها را تایید می نماید. یافته ها: تصاویر سه بعدی نشان می دهد که بیشترین راندمان رنگ بری در شرایط خنثی از نظر pH به دست آمده و با افزایش غلظت رنگ، راندمان رنگ بری کاهش می یابد. در طی مدت ۶۲ دقیقه رنگ بری به حداکثر مقدار رسیده و افزایش بیشتر مدت زمان تاثیرچندانی بر رنگ بری ندارد. تحت شرایط بهینه (غلظت رنگ g/L ۰۸/۰، زمان تماس ۵/۶۲ دقیقه، ۶=pH و مقدار TiO۲ g/L ۶۳/۱) درصد رنگبری فرآیند مذکور ۷/۹۴ درصد بود. استنتاج: روش پیشنهادی به دلیل عدم استفاده مواد شیمیایی اکسنده (نظیر H۲O۲ یا HOCl) که معمولا باقی مانده آن ها از عوامل مخرب محیط زیست به شمار می آیند، می تواند بعنوان یک روش سبز برای رنگ بری آلاینده های رنگی مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

reactive blue ۱۹ ، sonochemistry ، TiO۲ ، central composite design ، رنگ راکتیو آبی ۱۹ ، سونوشیمی ، TiO۲ ، طراحی مرکب مرکزی (CCD)