کاربرد هیدروژل ها در حذف آلاینده های آبی با روش جذب سطحی

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 742

فایل این مقاله در 20 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJPST-31-6_001

تاریخ نمایه سازی: 13 مرداد 1399

چکیده مقاله:

یون های سنگین فلزی (مانند Cd+2، وPb+2، وCu+2 و Mg+2) و آلاینده های آلی موجود در پساب های صنعتی (مانند رنگینه ها)، از عوامل اصلی آلودگی منابع آبی هستند. این آلاینده ها برای انسان، گیاهان و جانوران آبزی سمی هستند و باید پیش از دفع، از پساب حذف شوند. روش های تصفیه مختلفی مانند انعقاد و لخته سازی، اکسایش، فیلترکردن غشایی و جذب سطحی برای حذف آلاینده ها از محیط آبی گزارش شده است. اکثر این روش ها محدودیت ها و معایبی از دیدگاه های بازده، عملی بودن و اقتصادی به همراه دارند. روش جذب سطحی از بعد اقتصادی، انعطاف پذیری و سهولت طراحی فرایند و گستردگی جاذب های در دسترس به عنوان روش موثری برای حذف انواع آلاینده های آلی و غیرآلی موجود در محیط آبی پیشنهاد می شود. هیدروژل ها شبکه های پلیمری سه بعدی و انعطاف پذیری هستند که کاربردهای فراوانی در زمینه های زیست پزشکی، دارورسانی، کشاورزی، زیست فناوری و فرایندهای جداسازی دارند. با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه هیدروژل ها مانند آب دوستی، تورم پذیری، ظرفیت جذب زیاد، وجود گروه های عاملی ویژه مختلف و اصلاح پذیری ساختار آن ها، علاقه به پژوهش در زمینه توسعه و استفاده از هیدروژل ها به عنوان جاذب در سامانه های تصفیه افزایش یافته است. هیدروژل ها عملکرد چشمگیری در حذف محدوده گسترده ای از آلاینده های آبی مانند فلزات سنگین و رنگینه های سمی با روش جذب سطحی نشان داده اند. با توجه به نبود جمع بندی از کاربرد هیدروژل ها در جذب سطحی آلاینده ها، در این مقاله مراحل مختلف سامانه های تصفیه بر پایه هیدروژل، عوامل موثر و سازوکار حذف آلاینده ها مرور شده است. همچنین، چالش های اصلی مطرح در این سامانه ها نظیر سینتیک و هم دمای جذب، محدوده pH عملیاتی، تداخل و بازیابی هیدروژل ها بحث و بررسی شده و در نهایت به ملاحظات مهم اقتصادی مانند پایداری، قابلیت بازمصرف هیدروژل ها و بازیابی آلاینده ها پرداخته شده است.  

نویسندگان

مهران علیزاده

ارومیه، دانشگاه صنعتی ارومیه، گروه مهندسی شیمی، کدپستی ۵۷۱۶۶۱۷۱۶۵

الهام جلیل نژاد

ارومیه، دانشگاه صنعتی ارومیه، گروه مهندسی شیمی، کدپستی ۵۷۱۶۶۱۷۱۶۵

رضا رفیعی

ارومیه، دانشگاه صنعتی ارومیه، گروه مهندسی شیمی، کدپستی ۵۷۱۶۶۱۷۱۶۵

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Singh N.B., Nagpal G., and Agrawal S., Water Purification by ...
  • Shahidi A., Jalilnejad N., and Jalilnejad E., A Study on ...
  • Lakayan S., Baharlui A., and Jalilnejad E.,Application of Agricultural Wastes ...
  • Tang S.C.N., Wang P., Yin K., and Lo I.M.C., Synthesis ...
  • Rehman S., Siddiq M., Al-Lohedan H., Aktas N., Sahiner M., ...
  • Ullah F., Hafiothman M.B., Javed F., Ahmad Z., and Akil ...
  • Khan M. and Lo I., A Holistic Review of Hydrogel ...
  • Sahiner N., Ozay O., and Aktas N., The Removal of ...
  • Fang R., He W., Xue H., and Chen W., Synthesis ...
  • Merino S., Martín C., Kostarelos K., Prato M., and Vázquez ...
  • Tang S.C.N., Lo I.M.C., and Mak M.S.H., Comparative Study of ...
  • Zhu Y., Zheng Y., Wang F., and Wang A., Monolithic ...
  • Nilchi A., Babalou A.A.,Rafiee R., and Sid Kalal H., Adsorption ...
  • Ozay O., Ekici S., Baran Y., Aktas N., and Sahiner ...
  • Peppas N.A., Bures P., Leobandung W., and Ichikawa H., Hydrogels ...
  • Alexandratos S.D., Ion-exchange Resins: A Retrospective from Industrial and Engineering ...
  • Buwalda S.J., Boere K.W., Dijkstra P.J., Feijen J., Vermonden T., ...
  • Tang S.C.N., Yan D.Y.S., and Lo I.M.C., Sustainable Wastewater Treatment ...
  • Wu B., Yan D., Khan M., Zhang Z., and Lo ...
  • Marefat Seyedlar R., Imani M., Atai M., and Nodehi A., ...
  • Rahimi K. and Naghib M., Microfabrication of GelMA Hydrogels: A ...
  • Maghsoodnia A., Hydrogel-based Composites: A Review, Polymerization. (Persian), 6, 94-102, ...
  • Vosoughi M. and Alemzadeh I., Controlled Release of Nutrients from ...
  • Fooladi M. and Taghizadeh S.M., The New Methods for Controlled ...
  • Peppas N.A. and Khare A.R., Preparation, Structure and Diffusional Behavior ...
  • Wichterle O. and Lim D., Hydrophilic Gels for Biological Use, ...
  • Roorda W.E., Bodde H.E., De Boer A.G., and Junginger H.E., ...
  • Kroschwitz J.I. and Mark H.F., Encyclopedia of Polymer Science and ...
  • Ahmed E.M., Hydrogel: Preparation, Characterization, and Applications, J. Adv. Res., ...
  • Thakur V.K., and Thakur M.K., Recent Trends in Hydrogels Based ...
  • Shinde U.P., Yeon B., and Jeong B., Recent Progress of ...
  • Rafiee R., Babalou A.A, Nilchi A., and Razavi Aghjeh M.K., ...
  • Young R.J. and Lovell P.A., Introduction to Polymers, 3rd ed. ...
  • Hasirci V., Yilgor P., Endogan T., Eke G., and Hasirci ...
  • Rao P., Lo I.M.C., Yin K., and Tang S.C.N., Removal ...
  • Yang X. and Ni L., Synthesis of Hybrid Hydrogel of ...
  • Capek I., On Inverse Miniemulsion Polymerization of Conventional Water-soluble Monomers, ...
  • Oh J.K., Drumright R., Siegwart D.J., and Matyjaszewski K., The ...
  • Soni G. and Yadav K.S., Nanogels as Potential Nanomedicine Carrier ...
  • Peppas N.A., Ottenbrite R.M., Park K., and Okano T., Biomedical ...
  • Elbert D.L., Liquid-liquid Two-phase Systems for the Production of Porous ...
  • Nilchi A., Rafiee R., and Babalou A.A., Adsorption Behavior of ...
  • Sahiner N., Colloidal Nanocomposite Hydrogel Particles, Colloid. Polym. Sci., 285, ...
  • Pelton R. and Hoare T., Microgels and Their Synthesis: An ...
  • Ogata T., Nagayoshi K., Nagasako T., Kurihara S., and Nonaka ...
  • Kaşgöz H., Özgümüş S., and Orbay M., Modified Polyacrylamide Hydrogels ...
  • Singh T. and Singhal R., Kinetics and Thermodynamics of Cationic ...
  • Samandari S., Gulcan H.O., and Gazi M., Efficient Removal of ...
  • Zheng Y., Zhu Y., and Wang A., Highly Efficient and ...
  • Zhao W., Jin X., Cong Y., Liu Y., and Fu ...
  • Jing G., Wang L., Yu H., Amer W.A., and Zhang ...
  • Gil E.S. and Hudson S.M., Stimuli-responsive Polymers and Their Bioconjugates, ...
  • Ghasemzadeh M.H. and Keshavarz Ghasemi A., Controlled Release of Indomethacin ...
  • Suzuki M., Amphoteric Poly(vinyl alcohol) Hydrogel as a Material of ...
  • Park H. and Park K., Hydrogels in Bioapplications, ACS Symposium ...
  • Wilson A.M. and Justin G.A., Electroconductive Hydrogels, Biomedical Applications of ...
  • Yue Z., Moulton S.E., Cook M., O’Leary S., and Wallace ...
  • Fonner J.M., Forciniti L., Nguyen H., Byrne J.D., Kou Y.F., ...
  • Vosoughi S., Hojjati S.M., and Kasraian A., Preparation and Study ...
  • Demitri C., Scalera F., Madaghiele M., Sannino A., and Maffezzoli ...
  • Cochran S. and Brockman T., A Cosmetic Ingredient Innovation for ...
  • Patravale V. and Mandawgade S., Novel Cosmetic Delivery Systems: An ...
  • Jalilnejad E., Fakhraddinfakhriazar S., and Alizadeh M., Evaluation of Airlift ...
  • Schmitt C. and Turgeon S.L., Protein/Polysaccharide Complexes and Coacervates in ...
  • Bai B., Li L., Liu Y., Liu H., Wang Z., ...
  • Zhao G., Wu X., Tan X., and Wang X., Sorption ...
  • Didehban K.H., Hasani Moghaddam S.H., and Azimvand J., Polymer Hydrogels ...
  • Barakat M.A. and Sahiner N., Cationic Hydrogels for Toxic Arsenate ...
  • Sahiner N., Ozay O., Aktas N., Blake D.A., and John ...
  • Pirgalıoğlu S., Özbelge T.A., Özbelge H.Ö., and Bicak N., Crosslinked ...
  • Sari M., Removal of Acidic Indigo Carmine Textile Dye from ...
  • Kundakci S., Üzüm Ö.B., and Karadağ E., Swelling and Dye ...
  • Kono H., Oeda I., and Nakamura T., The Preparation, Swelling ...
  • Plazinski W., Rudzinski W., and Plazinska A., Theoretical Models of ...
  • Nethaji S., Sivasamy A., and Mandal A.B., Adsorption Isotherms, Kinetics ...
  • Sharma Y.C., Jalilnejad E., and Yarusova S., Investigation of Adsorption ...
  • Wang L., Hung Y.T., and Shammas N., Advanced Physicochemical Treatment ...
  • Baharlui A., Jalilnejad E., and Sirousazar M., Fixed-bed Column Performance ...
  • Tang S.C.N., and Lo I.M.C., Magnetic Nanoparticles: Essential Factors for ...
  • Ambashta R.D., and Sillanpää M., Water Purification Using Magnetic Assistance: ...
  • Ozay O., Ekici S., Baran Y., Kubilay S., Aktas N., ...
  • Lazaridis N.K., Peleka E.N., Karapantsios T.D., and Matis K.A., Copper ...
  • Al-qudah Y.H.F., Mahmoud G.A., and Abdel Khalek M.A., Radiation Crosslinked ...
  • Muya F.N., Sunday C.E., Baker P., and Iwuoha E., Environmental ...
  • Baharlui A., Jalilnejad E., andSirousazar M., Investigation of the Adsorption ...
  • Baharlui A. and Jalilnejad E., Evaluation of Isotherms of Adsorption ...
  • Foo K.Y. and Hameed B.H., Insights into the Modeling of ...
  • Ramos M.L.P., González J.A., Albornoz S.G., Pérez C.J., Villanueva M.E., ...
  • Dong S. and Wang Y., Characterization and Adsorption Properties of ...
  • Sanyang M.L., Ghani W.A.W.A.K., Idris A., and Ahmad M.B., Hydrogel ...
  • Zhou G., Luo J., Liu C., Chu L., Ma J., ...
  • Abdel-Halim E.S., Preparation of Starch/Poly (N,N-Diethylaminoethyl methacrylate) Hydrogel and Its ...
  • Javadian H., Angaji M.T., and Naushad M., Synthesis and Characterization ...
  • Guin J.P., Bhardwaj Y.K., and Varshney L., Radiation Crosslinked Swellable ...
  • Patel Y.N. and Patel M.P., Adsorption of Azo Dyes from ...
  • Li M., Wang Z., and Li B., Adsorption Behaviour of ...
  • Nandi B.K., Goswami A., and Purkait M.K., Removal of Cationic ...
  • Nilchi A., Rafiee R.,Babalou A.A., and Rasouli Garmarodi S., Adsorption ...
  • Yagub M.T., Sen T.K., Afroze S., and Ang H.M., Dye ...
  • Taleb M.F.A., El-Mohdy H.L.A., and El-Rehim H.A.A., Radiation Preparation of ...
  • Mezohegyi G., Van der Zee F.P., Font J., Fortuny A., ...
  • Ajmal M., Siddiq M., Aktas N., and Sahiner N., Magnetic ...
  • Wu N. and Li Z., Synthesis and Characterization of Poly(HEA/MALA) ...
  • Lo I.M.C., Yin K., and Tang S.C.N., Combining Material Characterization ...
  • Wołowicz A., and Hubicki Z., Effect of Matrix and Structure ...
  • Ming Z.W., Long C.J., Cai P.B., Xing Z.Q., and Zhang ...
  • Ren P., Zhao X., Zhang J., Shi R., Yuan Z., ...
  • Dragan E.S., Dinu M.V., Lisa G., and Trochimczuk A.W., Study ...
  • Salvador F., Martin-Sanchez N., Sanchez-Hernandez R., Sanchez-Montero M.J., and Izquierdo ...
  • Gómez-Pastora J., Bringas E., and Ortiz I., Recent Progress and ...
  • Ali I., New Generation Adsorbents for Water Treatment, Chem. Rev., ...
  • Ambashta R.D. and Sillanpää M., Water Purification Using Magnetic Assistance: ...
  • Regula C., Carretier E., Wyart Y., Gésan-Guiziou G., Vincent A., ...
  • Khan M. and Lo I.M.C., Removal of Ionizable Aromatic Pollutants ...
  • Utech S. and Boccaccini A., A Review of Hydrogel-based Composites ...
  • Hosseinzadeh H., Synthesis of Carrageenan/multi-walled Carbon Nanotube Hybrid Hydrogel Nanocomposite ...
  • Hosseinzadeh H. and Khoshnood N., Removal of Cationic Dyes by ...
  • Torabi Angaji M., Rafiee R., Hemmati M., Abdollahi M., and ...
  • Naficy S., Brown H.R., Razal J.M., Spinks G.M., and Whitten ...
  • Balmér P., Phosphorus Recovery-An Overview of Potentials and Possibilities, Water ...
  • Christie R., Environmental Aspects of Textile Dyeing, 1st ed. Woodhead, ...
  • Jalilnejad E., Alizadeh M., and Fakhraddinfakhriazar S., Application of Biological ...
  • نمایش کامل مراجع