فصلنامه بهداشت و ایمنی کار

مقدمه: اخیرا انتشار ترکیبات آلی فرار توسط فرآیندهای صنعتی به محیط زیست، مورد توجه قرار گرفته است. فرآیند اکسیداسیون فوتوکاتالیستی به عنوان یکی از روش های نو ظهور در تصفیه هوا می تواند جایگزین روش های معمول مانند جذب سطحی آلاینده‌ها توسط ذغال فعال گردد. در فرآیند اکسیداسیون فوتوکاتالیستی، مولکول های ترکیبات آلی به مولکول های آب و دی اکسید کربن تبدیل می گردند. هدف پژوهش حاضر مطالعه عوامل تاثیر گذار مانند غلظت، رطوبت نسبی و سرعت ظاهری گاز بر اکسیداسیون فوتوکاتالیستی متیل اتیل کتون در یک راکتور بستر سیال بود.

روش کار: در این پژوهش اکسیداسیون فوتوکاتالیستی متیل اتیل کتون در یک راکتور بستر سیال مورد مطالعه قرار گرفت. از دی‌اکسید تیتانیوم نشانده شده بر روی ذرات گاما آلومینا تحت نور فرابنفش به عنوان فوتوکاتالیست استفاده گردید. کارآیی فرایند اکسیداسیون فوتوکاتالیستی با اندازه گیری غلظت بخار متیل اتیل کتون در ورودی و خروجی راکتور بستر سیال تعیین گردید.

یافته ها: مطالعه اکسیداسیون فوتوکاتالیستی متیل اتیل کتون در گستره غلظت 100 تا 800 پی پی ام در دو رطوبت نسبی 25% و 45% انجام گرفت. تخریب فوتوکاتالیستی متیل اتیل کتون در رطوبت نسبی 45% نسبتا کمتر از رطوبت نسبی 25% بود. با افزایش غلظت اولیه متیل اتیل کتون از 200 تا 800 پی پی ام، کارآیی تخریب فوتوکاتالیستی کاهش یافت. در غلظت های اولیه 100 و 200 پی پی ام، افزایش سرعت ظاهری گاز در کارایی تخریب متیل اتیل کتون تغییری ایجاد ننمود، ولی با افزایش غلظت از 200 به 800 پی پی ام، افزایش سرعت ظاهری گاز منجر به کاهش تخریب متیل اتیل کتون گردید.

نتیجه گیری: در اکسیداسیون فوتوکاتالیستی متیل اتیل کتون در راکتور بستر سیال، جذب رقابتی بین مولکول های آب و متیل اتیل کتون وجود دارد و در رطوبت بالاتر میزان تخریب آلاینده کاهش می‌یابد. در راکتور بستر سیال، با افزایش سرعت ظاهری گاز درصد تخریب فوتوکاتالیستی آلاینده آلی کاهش می یابد. به‌دلیل تعداد محدود محل های فعال در سطح کاتالیست، با افزایش غلظت اولیه آلاینده، کارآیی واکنش فوتوکاتالیستی کاهش می‌یابد.