Basic Yellow 51 Boyarmaddesinin ZnO/UV-C Prosesi İle Fotokatalitik Degradasyonu

Abstract

Bu çalışmada, bazik bir boyarmadde olan C.I. Basic Yellow 51 (BY51) boyarmaddesinin kesikli havalandırmalı kolon reaktörde çinko oksit (ZnO) ile fotokatalitik degradasyonu UV-C lamba altında incelenmiştir. Sulu çözeltilerden renk giderim verimi üzerine katalizör miktarı (0-2.0 g/L), başlangıç boyarmadde konsantrasyonu (10-50 mg/L) ve hava besleme hızı (0-6 L/dk) gibi önemli parametrelerin etkileri incelenmiştir. Fotokatalitik degradasyonu gerçekleştirmek amacıyla kısa dalga boylu UV lamba (UV-C; 200-280 nm), fotokatalizör olarak ise çinko oksit (ZnO) hava beslemesiyle birlikte kullanılarak optimum şartlar belirlenmiştir. Optimum koşullar altında (40 mg/L BY51, 1.5 g/L ZnO ve 6 L/dk hava besleme hızı) % 100'lük bir renk giderim verimine ulaşılırken Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) verimi ise % 86.4 değerine ulaşmıştır. Elde edilen sonuçlardan BY51 boyarmaddesinin degradasyonunun, başlangıç boyarmadde konsantrasyonuna, katalizör miktarına ve hava besleme hızına bağlı olduğu sonucuna varılmıştır. Katalizör miktarındaki daha fazla artış ışık geçirgenliğini azaltarak OH? radikallerinin azalmasına dolayısıyla da renk giderim veriminin düşmesine neden olduğu deneysel olarak gözlemlenmiştir. Başlangıç boyarmadde konsantrasyonunun artışıyla renk giderim veriminin düştüğü ve hava besleme hızının artışıyla birlikte renk giderim veriminin arttığı ortaya konulmuştur