امكان سنجي حذف زايلن از هوا با استفاده از رآكتور فتوكاتاليستي تركيبي دي اكسيد تيتانيم

نويسنده: مسعود ريسمانچيان
استاد راهنما: فريده گلبابايي
استاد مشاور: يداله مرتضوي، پروين نصيري، غلامحسين پورتقي، عباس رحيمي فروشاني
تاريخ دفاع: 1391/01/01
مدرك: دكتري تخصصي بهداشت حرفه اي
دانشگاه: علوم پزشكي وخدمات بهداشتي درماني تهران، پزشكي،
چكيده: يكي از مهمترين مشكلات متخصصان بهداشت صنعتي، كنترل تركيبات آلي فرار (نظير زايلن) در صنايع پس از جمع آوري آن در مراحل مختلف توليد است. روشهاي متداول كنترل تركيبات VOC شامل كنترل بوسيله جذب سطحي، كنترل بوسيله احتراق، كنترل بوسيله ميعان، بيوفيلتراسيون است كه تمامي اين روش‌ها مزايا و معايب خاص خود را دارد. روشهاي فتو كاتاليستي تبديل تركيبات آلي فرار بعنوان روشهاي سازگار با محيط زيست امروزه مورد توجه قرار گرفته است.
در اين طرح ضمن ساخت يك راكتور ديناميك فتوكاتاليستي حاوي دي اكسيد تيتانيم بهينه شده با نيكل، پارامترهاي عملياتي شامل دبي هواي عبوري، غلظت، شدت و نوع پرتو فعال ساز مناسب آن براي تبديل زايلن مورد بررسي قرار گرفت. براي بررسي تاثير بهينه سازي دي اكسيد تيتانيم با نيكل بر راندمان تبديل زايلن، بهينه سازي در 3 غلظت مختلف (2.9%و 4.4%و7.2%) انجام و نتايج با راندمان تبديل زايلن توسط پوشش فتوكاتاليستي دي اكسيد تيتانيم تجاري دگوسا P25 مورد مقايسه قرار گرفت. هدف اصلي اين تحقيق ارزيابي عملكرد فتو كاتاليستي دي اكسيد تيتانيم بهينه شده با نيكل در تبديل زايلن در جريان هوا و تاثير دبي هواي عبوري، نوع پرتو و شدت پرتو بر راندمان تبديل زايلن درهوا و بررسي تاثير غلظت آلاينده بر راندمان تبديل زايلن بود.
مطالعه حاضر نشان دادكه:
1- با استفاده از تكنيك ساده اندازه گيري عبور اشعه UVA از نمونه هاي پوشش داده شده مي‌توان با دقت خوبي ضخامت بهينه پوشش فتو كاتاليست را با تامين يكنواختي بيشتر انتخاب نمود.
2- از بين 4 طرح راكتور مورد بررسي يراكتور مكعبي با بستر تخت عملكرد بهتري دارد.
3- در تحقيقات فتو كاتاليستي چنانچه اندازه گيري غلظت آلاينده قبل و بعد از راكتور با يك دستگاه انجام شود نتيجه قابل قبول است ولي در صورت تمايل به استفاده از مقادير اعداد PID بصورت مستقل كاليبراسيون دستگاه با ماده يا مخلوط مواد مورد نظر ضروري است.
4- مطالعه حاضر كه با هدف امكان سنجي تبديل زايلن در هوا با استفاده فتوكاتاليست دي اكسيد تيتانيم بهينه شده با نيكل انجام شد نشان مي‌دهد :
- بهينه سازي دي اكسيد تيتانيم با نيكل در محدوده بهينه (2.9%) راندمان تبديل فتو كاتاليستي زايلن از جريان هوا را بهبود مي‌بخشد.
- پرتو UVA عملكرد بهتري در فعال سازي كاتاليست دارد كه اين عملكرد با بهينه سازي دي اكسيد تيتانيم با نيكل افزايش مي‌يابد.
- دبي هواي عبوري از راكتور تاثير معكوس بر راندمان تبديل زايلن دارد.
- راندمان تبديل زايلن با فاصله منبع پرتو رابطه معكوس دارد.
- راندمان تبديل زايلن با غلظت آلاينده ورودي به راكتور رابطه معكوس دارد.
كلمات كليدي: