سنتز نانوالیاف مغناطیسی کیتوسان–زیرکنیوم و کاربرد آن در جذب آرسنیک از پساب: مطالعه سینتیک و ایزوترم جذب
محل انتشار: فصلنامه سلامت و محیط زیست، دوره: 13، شماره: 1
سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 284
فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJHE-13-1_012
تاریخ نمایه سازی: 20 دی 1399
چکیده مقاله:
زمینه و هدف: آرسنیک به دلیل داشتن پتانسیل آسیب به سلامت انسان و محیط، بهعنوان فلزی سنگین و آلایندهای سمی از دیرباز مورد توجه است. یکی از مکانیزمهای حذف آرسنیک از محیطهای آبی فرایند جذب است. از اینرو هدف از این تحقیق بررسی امکان ساخت نانوالیاف مغناطیسی بر پایه کیتوسان – زیرکنیوم جهت جذب آرسنیک از پساب و بررسی سینتیک و ایزوترم جذب آن است.
روش بررسی: پس از طراحی آزمایش، سنتز نانو الیاف به روش الکتروریسی انجام شد و فرمولاسیون بهینه تعیین گردید و سپس به بررسی سینتیک و ایزوترم جذب آن پرداخته شد. نانو الیاف سنتز شده با استفاده از آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیفسنجی مادون قرمز، پراش پرتو ایکس و مغناطیسسنجی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
یافته ها: فرمولاسیون بهینه شامل کیتوسان 2/84 درصد، نانوزیرکنیوم 0/97 درصد و نانوآهن 0/94 درصد بهدست آمد و مشخص شد الیاف سنتزی از سینتیک شبه درجه اول و ایزوترم فروندلیچ پیروی می کند. تاثیر پارامترهای غلظت اولیه آلاینده، زمان تماس و pH بر مقدار جذب مورد بررسی قرار گرفت. همچنین غلظت بهینه نیترات آرسنیک برابر با mg/L 70 ، زمان بهینهmin 45 و pH بهینه برابر با 3 بهدست آمد.
نتیجه گیری: با توجه به نتایج می توان نتیجه گرفت که شکلگیری نانوالیاف به صورت شبکه منظم بوده و حضور ذرات نانو آهن نیز در بین الیاف سنتزی قابل مشاهده است. همچنین با توجه به شکل آنالیز مغناطیسسنجی، مشخص شد که نانو الیاف مغناطیسی کیتوسان-نانوزیرکنیوم به خوبی مغناطیسی شده و به صورت فری مغناطیس است. درنهایت میتوان نتیجه گرفت که نانوجاذب سنتز شده، پتانسیل بالایی جهت حذف آرسنیک از پساب صنایع دارد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
آزاده مدیری
گروه مهندسی شیمی، دانشکده نفت و مهندسی شیمی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
شاداب شهسواری
گروه مهندسی شیمی، دانشکده علوم پایه، واحد ورامین-پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران
علی وزیری یزدی
گروه مهندسی شیمی، دانشکده نفت و مهندسی شیمی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
علی اکبر سیف کردی
گروه مهندسی شیمی، دانشکده نفت و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران