Гаджиева, С. Р. та Кадырова, Э. М. та Рустамова, У. Н. та Герасимов, Е. Г. та Hajiyeva, S. R. та Gadirova, E. M. та Rustamova, U. N. та Gerasimov, I. G. (2022) РОЛЬ НАНОЧАСТИЦ TiO2 В ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД. Вісник Національного університету водного господарства та природокористування (1(97)). с. 15-26.

Text Vs120222 (1).pdf Download(563kB)

Анотація

В статье впервые исследованы сорбционные свойства наночастиц TiO2 с рутиловой фазой; наночастицы TiO2 с фазой рутила были синтезированы золь-гелевым методом и использованы в качестве адсорбента. Позже был изучен процесс адсорбции раствора фенола 1 мг/л в присутствии наночастиц рутила TiO2. Процесс адсорбции длился 2 часа при температуре 25° C. Установлено, что адсорбция фенола в присутствии рутиловой фазы TiO2 является неполной. Хотя рутиловая фаза TiO2 является очень хорошим фотокатализатором, было показано, что она является слабым адсорбентом. В данной статье представлено описание адсорбции фенола наночастицами TiO2. Нанокристаллические частицы TiO2 рутиловой фазы охарактеризованы методом порошковой рентгеновской дифракции (XRD).На приборе «Varian Cary 50» изучен ход адсорбции. На основании кривых, построенных на приборе «Varian Cary 50» было определено, что адсорбция была неполной. По окончании процесса судя по графику, можно сказать, что количество фенола в растворе уменьшилось, но фенол еще остался, что свидетельствует о неполной адсорбции. Разработано математическое моделирование процесса как логистическими, так и экспоненциальными методами.

Title in English

ROLE OF TiO2 NANOPARTICLES IN WASTE WATER PURIFICATION

English abstract

The article is the first to study the sorption properties of TiO2 nanoparticles with a rutile phase; TiO2 nanoparticles with a rutile phase were synthesized by the sol-gel method and used as an adsorbent. The adsorption process was carried out at a normal temperature and was used TiO2 with rutile modification. The adsorption process continued for two hours with periodical stirring. During the experiments, 0.05 g of TiO2 and 20 ml of a 1 mg/l phenol solution were taken and the process was carried out at a temperature of 250C. The adsorption properties of TiO2 nanoparticles with a complete rutile phase were studied. Although the rutile TiO2 phase is a very good photocatalyst it has been shown to be a weak adsorbent. Nano crystalline TiO2 particles of the rutile phase were characterized by powder X-ray diffraction (XRD).The course of adsorption was studied on the device "Varian Cary 50". Based on the curves plotted on the “Varian Cary 50” it was determined that adsorption was incomplete. At the end of the process judging by the graph we can say that the amount of phenol in the solution decreased but phenol still remained which indicates incomplete adsorption. As a result of the research carried out, the following conclusions can be drawn: crystalline TiO2 nanoparticles of the rutile phase were characterized by the XRD method; nanoparticle size determined by TEM, SEM analysis was about 10–30 nm; experiments have shown that TiO2 nanoparticles with a rutile phase are an adsorbent with the low level of efficiency. On the base carried out research, were developed two mathematical models of the adsorption process - exponential and logistic. The developed models of the adsorption process can take a possibility to determine in advance the duration of phenol adsorption by various amounts of the TiO2 adsorbent.

Перегляд елементу

Завантажень