سنتز و شناسایی نانوکامپوزیت مغناطیسی کربن فعال اصلاح شده با اکسید کلسیم به منظور حذف ماده رنگزای مالاشیت سبز از محلولهای آبی: مطالعه تعادلی و سینتیکی فرایند جذب
محل انتشار: مجله آب و فاضلاب، دوره: 32، شماره: 4
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 170
فایل این مقاله در 20 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_WWJ-32-4_004
تاریخ نمایه سازی: 1 آذر 1400
چکیده مقاله:
رنگزاها از مهم ترین آلایندههای صنعتی راه یافته به محیطزیست به حساب میآیند و ازاینرو حذف آنها از پسابهای صنعتی امری بسیار مهم است. در این میان ارائه روشی اقتصادی و با کارایی زیاد برای حذف رنگزا مالاشیت سبز که از رنگزاهای بسیار سمی برای محیطزیست و انسان است، مهم و ضروری است. در این پژوهش حذف رنگزا مالاشیت سبز با استفاده از یک جاذب مقرون به صرفه و موثر بررسی شد که در راستای آن از کربن فعال حاصل از هسته خرما استفاده شد. کربن فعال حاصل از هسته خرما با استفاده از نانوذرات مغناطیسی Fe۳O۴ و اکسید کلسیم به روش رسوبدهی شیمیایی اصلاح شد. خواص و ویژگیهای این سه جاذب با استفاده از آنالیزهای FTIR، VSM، TGA، XRD و SEM بررسی شد. پارامترهای موثر بر فرایند جذب از جمله pH، مقدار جاذب، زمان تماس و غلظت اولیه رنگزا مالاشیت سبز بهینهسازی شدند. پژوهش های تعادلی و سینتیکی فرایند جذب با استفاده از مدلهای رایج و مختلف انجام شد. نتایج بهدست آمده نشان داد شرایط بهینه برای جذب رنگزای مالاشیت سبز با استفاده از جاذب مورد بررسی عبارت است از: غلظت اولیه برابر با ۱۰ میلیگرم در لیتر، pH برابر ۷، زمان تماس برابر با ۲۰ دقیقه، دوز جاذب برای AC، AC/Fe۳O۴ و AC/Fe۳O۴/CaO بهترتیب برابر با ۳، ۳ و ۲ گرم بر لیتر. همچنین مدل فروندلیچ توانایی بیشتری برای توصیف رفتار تعادلی فرایند و مدل سینتیک شبه درجه دوم توانایی مناسبی برای بیان سینتیک واکنش دارد. بیشینه ظرفیت جذب تعیین شده با استفاده از مدل لانگمیر برای AC، AC/Fe۳O۴ و AC/Fe۳O۴/CaO بهترتیب برابر با ۹/۵۰، ۷/۸۵ و ۴/۱۰۷ میلیگرم بر گرم بهدست آمد. توانایی واجذبی و استفاده مجدد AC/Fe۳O۴/CaO تا ۸ مرحله بررسی شد که نتایج نشان داد جاذب مذکور توانایی چندین مرتبه استفاده مجدد در فرایند جذب سطحی را دارد. نتایج نشان داد اصلاح کربن فعال با نانوذرات مغناطیسی Fe۳O۴ و اکسید کلسیم موجب افزایش بازدهی جذب آن می شود و آن را به یک جاذب مناسب برای تجاری سازی تبدیل می سازد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
رضا عبدالهی
دانش آموخته کارشناسی ارشد، مهندسی پلیمر، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
نگین سهرابی
دکترای مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
رضا محمدی
استادیار، شیمی آلی و بیوشیمی، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
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 :