حذف بیس‌فنل a از آب با استفاده از فرایند فوتوکاتالیستی fe2o3/zno در حضور نور مرئی

هدف: بیس فنل a از آلاینده های آب بوده که مختل کننده غدد درون ریز و مقاوم به تجزیه بیولوژیکی می باشد. هدف از این مطالعه، بررسی عملکرد فرایند فوتوکاتالیستی در حضور نور مرئی با استفاده از کاتالیست fe2o3/zno جهت تجزیه bpa از آب آلوده بوده است.روش ها: مطالعه از نوع توصیفی تحلیلی و به صورت ناپیوسته بر روی نمونه های آب آلوده ساخته شده در آزمایشگاه انجام شد. در این مطالعه از کاتالیست fe2o3/zno در حضور نور مرئی به منظور تجزیه بیس فنل a استفاده شد و تاثیر پارامترهایی مانند ph محلول، دوز کاتالیست، غلظت بیس فنل a و رادیکال خواری بر کارایی حذف بررسی گردید. کینتیک تجزیه و مشخصات کاتالیست توسط آنالیزهای xrd، sem، drs، edx و bet مطالعه شد. نتایج: آنالیز bet نشان داد مساحت سطح fe2o3/zno برابر با15/86m^2/g و باندگپ هم ev 2/7 می باشد. بالاترین راندمان حذف bpa در ph خنثی بدست آمد که با توجه به تفسیر pka و phpzc منطقی است. با افزایش دوز کاتالیست تا 0/04 گرم بر لیتر راندمان حذف افزایش و این دوز بهینه انتخاب شد. با افزایش غلظت bpa راندمان حذف کاهش یافت. کینتیک تجزیه bpa از شبه درجه اول تبعیت نموده و با افزایش غلظت از mg/l10 به 100، ثابت تجزیه از 1^-min0/0212به 0/0022 کاهش یافت. تست رادیکال خواری موید نقش رادیکال هیدروکسیل (ho●) و حفره (+h)، در تجزیه bpa بود. نتیجه گیری: با توجه به راندمان بالای فرایند فوتوکاتالیستی fe2o3/zno در حضور نور مرئی، کاربرد آن برای تجزیه ترکیبات مقاوم از آب های آلوده پیشنهاد می گردد.

Removal of Bisphenol A from water using Fe2O3/ZnO photocatalytic process in the presence of visible light

Introduction: Bisphenol A (BPA) is one of the pollutants of water resources that disrupts the endocrine glands and is resistant to biodegradation. This study aimed to evaluate the performance of photocatalytic process using Fe2O3/ZnO in the presence of visible light for degradation of BPA in contaminated water.Methods: A descriptiveanalytical study in batch mode was performed on synthetic contaminated water samples made in the laboratory. In this study Fe2O3/ZnO catalyst was used to decompose BPA in the presence of visible light. Moreover, the effect of some parameters such as solution pH, catalyst dose, BPA concentration, and radical scavengers on removal efficiency was investigated. The catalystchr('39')s decomposition kinetics and surface properties were also determined using XRD, SEM, DRS, EDX, and BET techniques.Results: BET analysis showed that the Fe2O3/ZnO catalystchr('39')s surface area was 15.86 m2/g, and the bandgap was 2.7 eV. The highest BPA removal efficiency was obtained at neutral pH, which, considering the interpretation of pKa of BPA and pHpzc of catalyst, seems reasonable. Moreover, with increasing the catalyst dose to 0.04 g/L, BPA removal efficiency increased, and this catalyst dose was selected as the optimum dose. The removal efficiency of BPA was decreased with increasing the initial concentration of BPA. The photodegradation of BPA fits pseudofirstorder degradation kinetics, and by increasing the initial concentration of BPA from 10 to 100 mg/L, the kobs decreased from 0.012 min1 to 0.0022 min1. Radical scavenger tests showed that hydroxyl radical (HO●) and generated holes (h+) play the main role in the degradation of BPA.Conclusion: Considering the high photocatalytic performance of the Fe2O3/ZnO in the presence of visible light, it is recommended for the decomposition of persistant organic compounds in contaminated water.