احیای فتوکاتالیستی نیترات از محیط‌های آبی با استفاده از فرایند TiO2/UV آلایش شده با نقره

[ زمینه و هدف: آلودگی منابع آب به نیترات یکی از مشکلات زیست محیطی در بسیاری از مناطق جهان است که باعث بیماری متهموگلوبینمیا شده و احتمالا در بروز بیماری‌هایی از قبیل سرطان سیستم لنفاوی و سرطان خون نیز نقش دارد.  بنابراین باید به کنترل و حذف آن از منابع آب اقدام نمود. با توجه به این که امروزه استفاده از نانو مواد در تصفیه آلاینده‌های محیط بسیار مورد توجه است، در این مطالعه حذف نیترات با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم غنی شده با نقره  (ag-tio2) و سنتز شده به روش هم‌رسوبی نوری و تحت تابش فرابنفش مورد مطالعه قرار گرفت. روش بررسی: غلظت‌های مورد بررسی نیترات در این تحقیق شامل سه غلظت mg/l 20، 50 و 100 در نظر گرفته شد. به منظور بررسی اثر غلظت نانو ذره ag-tio2 در احیای نیترات از غلظت های g/l 1/0، 4/0 ، 8/0 و 2/1 نانوذره استفاده شد. برای تعیین اثر ph نیز، سه میزان 5، 7 و 9 منظور شد. در این تحقیق هم چنین از نانو ذره ag-tio2 در شرایط تاریکی و کاربرد پرتو فرابنفش به صورت جداگانه در حذف نیترات استفاده شد. هم‌چنین تاثیر حضور مداخله‌گرهای سولفات و کلراید نیز مورد مطالعه قرار گرفت. یافته‌ها: کارایی بهینه حذف نیترات (5/95%) در شرایط غلظت mg/l 100 نیترات، ph اسیدی و غلظت ag-tio2، g/l 8/0 به دست آمد. تاثیر افزایش غلظت نانو ذره بر کارایی حذف نیترات، تا غلظت g/l 8/0 مثبت بود ولی با افزایش غلظت نانوذره به g/l 2/1 کارایی حذف کاهش یافت. کارایی حذف نیترات در شرایط تابش فرابنفش به تنهایی، حداکثر 32% و در شرایط تاریکی حداکثر3/23 % بود.  این بررسی نشان داد که حضور یون‌های سولفات و کلراید در محیط آبی، کارایی حذف نیترات را کاهش می‌دهد. نتیجه‌گیری: نتیجه این بررسی نشان داد که نانوفتوکاتالیست  ag-tio2کارایی مطلوبی در حذف نیترات از محیط‌های آبی دارد.