خطا 3 086/7 362/2 – – 055/6

نمودار(3-5): اهمیت فاکتورهای موثر در فعالیت فتوکاتالیزوری نانو ذرات TiO2-P25 تثبیت شده در حذف CAP
با توجه به این که مقدار S پارامتر pH از 10 درصد S پارامتر اصلی کمتر است میتوان این پارامتر را حذف نمود. مقایسهای مابین درصد حذف پیشبینی شده به روش تاگوچی و نتایج تجربی برای غلظتهای اولیه مختلف تحت تابش نوری با شدت W m-2 7/36 و زمان تابشهای مختلف در نمودار (3-6) نشان داده شده است. همانطوریکه در شکل مشخص است مطابقت خوبی مابین درصد حذف پیشبینی شده به روش تاگوچی و نتایج تجربی وجود دارد که نشان از کارایی روش تاگوچی در بهینهسازی فرایند مذکور میباشد.

نمودار(3-6): مقایسهای مابین درصد حذف پیشبینی شده به روش تاگوچی و نتایج تجربی در فعالیت فتوکاتالیزوری نانوذرات TiO2-P25 تثبیت شده در حذف CAP
3-4- آنالیز سینتیک حذف CAP توسط نانوذرات TiO2-P25 تثبیت شده بر روی صفحات شیشه ای در فتوراکتور ناپیوسته
مدل سینتیکی لانگمویر- هنیشلوود یکی از مدل های سینتیکی متداول است که برای بررسی سینتیکی سیستم های هتروژن مورد استفاده قرار گرفته است. این مدل سینتیکی که فرمول عمومی آن به صورت زیر می باشد توسط اولیس و تورچی در سال 1990 برای سیستم های فتوکاتالیزوری هتروژن نیز تعمیم داده شد[39].
(3-2)
در رابطه (3-2)، R سرعت واکنش با واحد mg L-1 min-1، kL-H ثابت سرعت واکنش با واحد mg L-1 min-1، Kads ثابت تعادل جذب سطحی کلرامفنیکول بر روی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم با واحد L mg-1 و [CAP] غلظت کلرامفنیکول با واحد mg L-1 می باشد.
ال اکابی و سرپون در سال 1988 و همچنین چان و همکارانش در سال 2001 نشان دادند که جذب سطحی رقابتی حدواسط ها نیز باید در معادله سرعت وارد شود[13و40]. تحت این شرایط معادله
(3-2) می تواند به صورت زیر نوشته شود:
(3-3)
در این معادله Ki ثابت تعادلی جذب سطحی برای حدواسط ها است. بلتران- هردیا و همکارانش در سال 2001 نیز فرض زیر را انجام دادند[41]:
(3-4)
در این معادله [CAP]0 در واقع غلظت اولیه کلرامفنیکول می باشد. با جایگذاری رابطه (3-4) در معادله
(3-3) خواهیم داشت:
(3-5)
در این حالت خواهیم داشت:
(3-6)
معادله (3-5) بیانگر یک واکنش درجه اول ظاهری می باشد که در آن ثابت سرعت واکنش با غلظت اولیه آلاینده مطابق با رابطه (3-6)، مرتبط است. از ترسیم نمودار نیمه لگاریتمی غلظت کلرامفنیکول بر حسب زمان می توان فرضیات مذکور و نتیجه حاصل، یعنی درجه اول بودن واکنش را مورد بررسی قرار داد. نمودار نیمه لگاریتمی غلظت کلرامفنیکول، در غلظت های اولیه مختلف از CAP، شدت نور و pHهای مختلف، بر حسب زمان در نمودارهای (3-7)، (3-8) و (3-9) گزارش شده است. ضریب همبستگی کلیه خطوط نشان می دهد که فرضیات مذکور و سینتیک درجه اول ظاهری برای فرآیند مورد بررسی تأیید می شود. از شیب خطوط حاصل می توان ثابت های سرعت ظاهری درجه اول را در شرایط عملیاتی مختلف بدست آورد.

مطلب مرتبط :   مسئولیت اجتماعی سازمان و مسئولیت های قانونی

نمودار (3-7): نمودار نیمه لگاریتمی غلظت CAP بر حسب زمان تابش در غلظت های اولیه مختلف از کلرامفنیکول