Optimum conditions of photocatalysis process in a wastewater treatment
Other Title(s)
أفضل الظروف التشغيلية في معالجة المياه الملوثة باستخدام المفاعل الشمسي
Joint Authors
Abd al-Rahman, Amir A.
Hamzah, Nur H.
Abd, Muhammad F.
Abid, Kazim N.
Source
Engineering and Technology Journal
Issue
Vol. 32, Issue 13A (31 Dec. 2014), pp.3241-3256, 16 p.
Publisher
Publication Date
2014-12-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
16
Main Subjects
Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)
Topics
Abstract AR
يهدف البحث لدراسة أفضل الظروف التشغيلية التي تؤدي إلى أعلى كفاءة للمفاعل في تكسير و إزالة المواد العضوية السامه (صبغة المثيل البنفسجية) في المياه الملوثة.
المفاعل الشمسي يتكون من لوحة مسطحة من زجاج شفافة عديمة اللون بأبعاد (1000 x 750 x 4 mm).
قاعدة المفاعل مصنعة من الألمنيوم.
هذا التصميم يسمح لضوء الدخول إلى طبقة السائل من أي اتجاه تقريباً و من ثم الإنعكاس من على طبقة الألمنيوم.
تم دراسة تأثير المتغيرات التشغيلية المختلفة على سلوك المفاعل في إزالة الصبغة مثل تركيز المادة العضوية من 10 إلى 50 ملغم/لتر, تركيز العامل المساعد النانوي (TiO2) من 200 إلى 800 ملغم/لتر, تركيز (H2O2) من 200 إلى 1000 ملغم/لتر, حامضية المحلول (pH) من 5 إلى 9, تدفق جريان المحلول من 0.3 إلى 2 لتر/دقيقة.
وجد أن أفضل الظروف التشغيلية التي تؤدي إلى أعلى كفاءة للمفاعل هي عندما يكون تركيز العامل المساعد 400 ملغم/لتر, تدفق جريان المحلول 0.5 لتر/دقيقة, تركيز العامل المؤكسد 400 ملغم/لتر و حامضية المحلول (pH) هي 5.
تم الحصول على نسبة إزالة 95.27 % بعد ساعة واحدة من التشغيل و نسبة إزالة 99.95 % بعد ثلاث ساعات من التشغيل عند أفضل الظروف التشغيلية.
ثم تم تحليل المياه الناتجة باستخدام FTIR, UV – spectrophotometer حيث أن تحليل النتائج أكدت أن المياه المنتجة من نظام مفاعل الشمسي يمكن إعادة تدويرها و إعادة استخدامه بأمان.
Abstract EN
The aim of the present study was to investigate the optimum operating conditions which yield the best performance of the photocatalysis process for the degradation of the synthetic dye in wastewater.
The solar reactor was made up of a flat-plate colorless glass of dimensions of (1000 x 750 x 4 mm).
The base of the reactor was made of aluminum.
This geometry enables the light entering the liquid film from almost any direction to be reflected and can also be employed for the photocatalytic reaction.
Various operating parameters were studied to investigate the behavior of the designed reactor like initial dye concentration (C = 10-50 mg / L), loading of catalyst (CTiO2 = 300-800 mg / L), suspension flow rate (QL = 0.3-2.0 L / min), pH of solution (5-9), and H2O2 concentration (CH2O2 = 200-1000 mg / L).
The operating parameters were optimized to give higher efficiency to the reactor performance.
Optimum parameters of the photocatalysis process were loading of catalyst (400 mg / L), suspension flow rate (0.5L / min), H2O2 concentration (400 mg / L), and pH = 5.
The designed reactor when operating at optimum conditions offered a degradation of MV up to 0.9527 within one hours of operation time, while a conversion of 0.9995 was obtained in three hours.
The product water was analyzed using UVspectrophotometer and FTIR.
Analysis of the results confirmed that produced water from the solar reactor system could be safely recycled and reuse.
American Psychological Association (APA)
Abd, Muhammad F.& Hamzah, Nur H.& Abd al-Rahman, Amir A.& Abid, Kazim N.. 2014. Optimum conditions of photocatalysis process in a wastewater treatment. Engineering and Technology Journal،Vol. 32, no. 13A, pp.3241-3256.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-526301
Modern Language Association (MLA)
Abd, Muhammad F.…[et al.]. Optimum conditions of photocatalysis process in a wastewater treatment. Engineering and Technology Journal Vol. 32, no. 13A (2014), pp.3241-3256.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-526301
American Medical Association (AMA)
Abd, Muhammad F.& Hamzah, Nur H.& Abd al-Rahman, Amir A.& Abid, Kazim N.. Optimum conditions of photocatalysis process in a wastewater treatment. Engineering and Technology Journal. 2014. Vol. 32, no. 13A, pp.3241-3256.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-526301
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Text in English ; abstracts in English and Arabic.
Record ID
BIM-526301