Investigation of removal of astrazon orange G dye from aqueous solutions by TiO2 and ZnO photocatalysis

Tekstil atıklarından kaynaklanan organik kirleticiler, sucul çevrenin kalitesini düşürmekte, çevreye zarar vermekledir. Bu nedenle kirletici maddelerin çevreye verilmeden önce zararlı olmayan seviyelere indirilmeleri gerekmektedir. Mevcut kimyasal yöntemler arasında, heterojen fotokatalitik oksidasyon yönteminin, sudaki pek çok kalıcı organik maddenin giderilmesinde etkili bir yöntem olduğu bulunmuştur. Bu çalışmada tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullanılan Astrazon Orange G boyar maddesinin fotokatalitik giderimi incelenmiştir. Deneyler hava beslemeli ve kesikli kolon tipi bir reaktörde gerçekleştirilmiş, titanyum dioksit ve çinko oksit fotokatalizörleri ve UV-C ışık kaynağı kullanılmıştır. Katalizör miktarı, boyanın başlangıç derişimi, çözelti pH'ı, hava akış hızı ve sıcaklık gibi bazı parametrelerin etkileri incelenmiştir. Boya ve TOC giderimi için optimum pH değerleri sırasıyla 10 ve 6 olarak belirlenmiştir. Tepki yüzeyi metodolojisi başlangıç boyar madde derişimi, katalizör miktarı ve reaksiyon süresinin etkilerini optimize etmek için kullanılmıştır. Boyar maddenin fotodegradasyonu için optimum koşullar, boyar maddenin derişimi: 150 mg / L, reaksiyon süresi: 70 dakika, katalizör olarak kullanılan TiO2 derişimi: 7.5 g / L, ZnO derişimi: 8.6 g / L,' dir. Maksimum boyar madde ve TOC giderim verimleri sırasıyla TiO2 için % 98.5 ve % 67.9, ZnO için % 95.62 ve % 38.13 olarak saptanmıştır. Sıfırıncı ve birinci mertebeden kinetik modeler uygulanmış ve reaksiyon kinetiğinin birinci mertebeden kinetik modeli takip ettiği bulunmuştur. Çalışmanın son aşamasında yöntemin sentetik atıksudaki potansiyel performansını araştırmak amacıyla proses Astrazon Orange G boyar maddesini içeren sentetik atık suya uygulanmıştır.