بررسی تحلیلی سینتیک و ترمودینامیک جذب فسفات از محلول های آبی با خاکستر استخوان

اهداف: فسفر یکی از آلاینده های فاضلاب های صنایع نظامی نقش کلیدی در اتریفیکاسیون منابع آب دارد. هدف مطالعه تحلیل سینتیک و ترمودینامیک جذب فسفر با استفاده از خاکستر استخوان می باشد. روش ها: خاکستر استخوان در دمای ºC ۴۰۰ و زمان ۲ ساعت تهیه و با الک های استاندارد ASTM در محدوده ۱۰۰- ۳۵ مش دانه بندی شد. مشخصات ساختاری جاذب با تکنیک تفرق پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی و غلظت فسفر در نمونه ها با روش نور سنجی تعیین شد. نتایج با مدل های سینتیکی درجه اول، درجه دوم کاذب، مدل Elovich، مدل های لانگمیر، فروندلیچ و دابینین- رادوشکوویچ تحلیل شد. یافته ها: ترکیب غالب خاکستر استخوان هیدروکسی آپاتیت کلسیم است. جذب فسفر در غلظت های اولیه ۱۰ و ۲۰ میلی گرم در لیتر از سنتیک درجه اول و در غلظت های ۵۰ و ۱۰۰ میلی گرم در لیتر از سنتیک درجه دوم تبعیت می کند. انرژی واکنش جذب معادل J/mol°K ۲۴/۶ تعیین شدکه نشان دهنده جذب فیزیکی است. ظرفیت جذب بر اساس مدل لانگمویر معادل ۲/۱۳ میلی گرم بر گرم تعیین شد. نتیجه گیری: با توجه به ظرفیت جذب خاکستر استخوان در حذف فسفر، می توان از این جاذب جهت حذف فسفر و آلاینده های مشابه از آب و فاضلاب استفاده نمود.