محسن نوروزی

استفاده از فتوکاتالیست ها به منظور حذف آلاینده ها به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود در سال های اخیر بیش از سایر روش ها مورد توجه محققان قرار گرفته است. کربن نیتریدگرافیتی (g-C3N4) از جمله به روزترین و کارآمدترین انواع فتوکاتالیست های سازگار با محیط زیست است که به علت ویژگی های منحصر به فرد خود توجه ویژه ای را به خصوص در زمینۀ تصفیۀ پساب به عنوان یکی از مهم ترین معضلات محیط زیستی به خود معطوف داشته است. باید توجه داشت که استفاده از ترکیبات نوآرا در حذف آلاینده-های محیط زیست، بدون توجه به ارزیابی چرخۀ حیات آن ها و بررسی آثار و تبعات آن بر ارکان های مختلف محیط زیست، منطبق بر نگرش توسعۀ پایدار نبوده و این امر لزوم انجام مطالعاتی از این دست را مبرهن می نماید. امروزه، ارزیابی چرخۀ حیات (Life Cycle Assessment یا LCA) به منزلۀ ابزاری جامع جهت گردآوری و تحلیل ورودی ها، خروجی ها و پیامدهای بالقوۀ محیط-زیستی حاصل از تولید یک محصول یا کالا مطرح می باشد. بنابراین، به دلیل جامع نگری LCA در ارزیابی آثار محیط زیستی، امروزه این روش به عنوان یک ابزار مهم تصمیم گیری در مدیریت محیط زیست محسوب می گردد. در مطالعه حاضر برای نخستین بار ارزیابی چرخۀ حیات برای فتوکاتالیست g-C3N4 استفاده شده جهت گوگردزدایی پساب صنایع منطقۀ پارس جنوبی در سواحل خلیج فارس صورت پذیرفت و بر این مبنا آثار مختلف محیط زیستی حاصل از سنتز این محصول مورد آنالیز قرار گرفت و در نهایت مشخص شد که کدامیک از مولفه های سازندۀ فتوکاتالیست، بیشترین سهم آثار مخرب محیط زیستی را دارا بوده و حتی الامکان راهکارهای بهینه سازی این آثار ارائه گردید. در این پژوهش برای سنتز کربن نیترید گرافیتی، از مادۀ ارزان قیمت اوره، با توجه به احتمال استفاده و سنتز بزرگ مقیاس استفاده شد. جهت انجام آنالیز LCA، از نرم افزار SimaPro (v.9) و همچنین جهت ارزیابی پیامدهای چرخه حیات از پایگاه داده ها Ecoinvent v.3.4 استفاده گردید. برای این منظور، سیاهه داده های مورد استفاده، بر مبنای مطالعات آزمایشگاهی و انجام آزمایش های مختلف گردآوری گردید. به منظور استانداردسازی و انجام تحلیل های مقایسه ای آتی از دستورالعمل استاندارد ISO 14040 و ISO 14044 بهره گرفته شد. جهت ویژه سازی مصرف آب از روش ReCiPe، محاسبه میزان مصرف انرژی از روش Chemical Energy Demand (CED)، محاسبۀ