1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • مدیریت بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمینه استاندارد سازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

تبریز: حذف مواد رنگزای سمی از پساب صنایع نساجی

تاریخ خبر : 1393/07/12 تعداد بازدید : 2296

محققان دانشگاه تبریز با همکاری پژوهشگران دانشگاه آتاتورک ترکیه، در طرحی تحقیقاتی اقدام به ساخت نانوکاتالیستی کامپوزیتی برای حذف مواد رنگزای سمی از پساب صنایع نساجی نمودند. نتایج این طرح مورد توجه صنایع مختلف از جمله صنایع نساجی و دارویی جهت تصفیه پساب‌های صنعتی قرار خواهد گرفت.

صنایع نساجی از منابع عمده تولید آلودگی‌های زیست محیطی هستند. این صنایع مقادیر زیادی از آب را مصرف کرده و پساب‌های رنگی تولید می‌کنند. رنگ‌های مورد استفاده‌ی این صنایع سمی بوده و به راحتی تجزیه نمی‌شوند، بنابراین نیاز است که قبل از ورود به محیط زیست از پساب‌ها حذف شوند.
این محققان برای رفع این مشکل، نانوکاتالیستی کامپوزیتی تهیه نموده‌اند که می‌تواند در حذف مواد آلی موجود در پساب‌های رنگی مورد استفاده قرار گیرد.
به گفته‌ی دکتر علیرضا ختائی، عضو هیأت علمی دانشگاه تبریز، جهت ساخت این نانوکامپوزیت از نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر روی بستر مونتمورینولیت(MMT) استفاده شده است. بازده این نانوکاتالیست کامپوزیتی در حذف آلاینده‌ها بیشتر از نانوذرات خالص دی‌اکسید تیتانیوم است.
نتایج این کار پژوهشی نشان می‌دهد که تثبیت نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم بر روی بستر مونتمورینولیت منجر به کاهش قطر نانو‌ذرات می‌شود. نتایج ارزیابی‌های صورت گرفته، کاهش قطر نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم از 70 به 50 نانومتر بعد از تثبیت بر روی ذرات مونتمورینولیت را نشان داده است. علاوه‌براین طی فرآیند سونوکاتالیستی در حضور نانوکامپوزیت تولید شده، بیش از 80 درصد ماده‌ی رنگزای نمونه، تنها در مدت زمان 90 دقیقه ازآب آلوده حذف می‌گردد. به طور کل می‌توان گفت استفاده از این نانوکامپوزیت منجر به کاهش هزینه و افزایش سرعت تخریب مواد آلاینده خواهد شد.
وی در ادامه افزود: «با توجه به ارزان بودن مواد اولیه و روش آسان ساخت نانوکامپوزیت دی اکسید تیتانیوم/ مونتمورینولیت (TiO2/Montmorillonite)، امید است که بتوان آن را در مقیاس صنعتی تولید کرد و در تصفیه پساب صنایع رنگرزی و یا حذف پساب‌های مواد دارویی به کار برد.»
این محقق در خصوص نحوه‌ی ساخت و بررسی این نانوکاتالیست عنوان کرد: «در این کار تحقیقاتی ابتدا نانوکامپوزیت دی‌اکسید تیتانیوم/ مونتمورینولیت با استفاده از روش هیدروترمال تهیه شد. مشخصات نانوکامپوزیت سنتز شده با روش‌هایXRD, SEM و FTIR تعیین گردید. در مرحله دوم، از نانوکاتالیست تولید شده در حذف ماده‌ی رنگزای اسید آبی 3، به عنوان آلاینده‌ی نمونه‌ی موجود در پساب‌های صنایع نساجی استفاده شده است. اثر پارامترهای عملیاتی از قبیل غلظت ماده‌ی آلاینده، pH محلول آلاینده، غلظت نانوکامپوزیت، شدت توان امواج فراصوت و همچنین اثر مواد بازدارنده بر میزان حذف آلاینده مطالعه شده است. در نهایت نیز حد واسط‌های ناشی از فرآیند تخریب سونوکاتالیستی با استفاده از آنالیز GC-Mass شناسایی شد.»
در این گزارش آمده است که افزایش میزان نانوکاتالیست و همچنین توان امواج فراصوت استفاده شده سبب بهبود بازده تصفیه پساب می‌گردد. این در حالی است که افزایش غلظت اولیه ماده‌ی رنگزای نمونه کاهش بازده عملیات را به دنبال دارد. همچنین بهترین pH جهت انجام فرایند، محدوده‌ی خنثی بوده است.
در توضیح نحوه‌ی اثرگذاری نانوذرات بر عملکرد فرایند تصفیه باید گفت که استفاده از نانوذرات جامد دی‌اکسید تیتانیوم تحت امواج فراصوت منجر به افزایش هسته‌زایی حباب‌های فراصوت می‌شود. همچنین وجود این ذرات در واکنش سونوکاتالیستی، کاهش نیمه عمر حباب‌ها را نیز به دنبال دارد. به عبارتی کارایی فرآیند سونوشیمیایی در حضور نانوذرات بیشتر شده و عملکرد واکنش سونوکاتالیستی به طور مؤثری بهبود می‌یابد.
این کار تحقیقاتی حاصل همکاری دکتر علیرضا ختائی، دکتر محسن شیدایی-دانشجوی پسادکترای شیمی در دانشگاه تبریز- آیدین حسنی-دانشجوی دکترای شیمی در دانشگاه آتاتورک ترکیه و محقق مدعو در دانشگاه بولونیای ایتالیا- مجتبی تاصیدی‌فر- دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه تبریز- و پرفسور سمرا کاراجا- عضو هیأت علمی دانشگاه آتاتورک ترکیه- بوده است. نتایج این پژوهش در مجله‌ی Ultrasonics Sonochemistry (جلد 22، شماره 1، سال 2015، صفحات 404 تا 411) منتشر شده است.