بهینه سازی نانو ذره مونت موریلونیت در حذف قلع از پساب
محورهای موضوعی : کاربرد شیمی در محیط زیستمریم مقدس 1 , سپیده کمال زاده 2 , سیمین عربی 3
1 - دانشگاه آزاداسلامی واحد صفادشت گروه شیمی و صنایع غذایی
2 - گروه شیمی و صنایع غذایی - واحد صفادشت- دانشگاه آزاد اسلامی- تهران- ایران
3 - گروه شیمی و صنایع غذایی - واحد صفادشت- دانشگاه آزاد اسلامی- تهران- ایران
کلید واژه: پساب, حذف فلزات سنگین, نانو ذره مونت موریلونیت,
چکیده مقاله :
در این تحقیق کارایی نانوذره مونت موریلونیت به منظور حذف فلز قلع از پساب مورد بررسی قرار گرفت. نانو رس خام در شرایط 5/5=pH، دمای محیط، مقدار 12/0 گرم در 100 میلی‌لیتر محلول ppm100 ، 90 دقیقه زمان تماس برای قلع ، غلظت قلع را به ppm5/88 کاهش داد. پس از شست‌و‌شوی نانو رس به وسیله‌ی اسید سولفوریک 1/0 مولار و انجام آزمایش جذب در شرایط فوق، غلظت قلع به ppm65 کاهش یافت و ظرفیت جذب قلع توسط نانو رس خام و شسته شده به ترتیب 6/9 و 7/29 میلی‌گرم بر گرم حاصل شد که با مطالعات قبلی نیز مطابقت دارد. در pH غلظت فلز قلع توسط نانو رس اصلاح شده با HQ از ppm100 به ppm4/59 و توسط نانو رس اصلاح شده با SDS به ppm63/56 کاهش یافته و ظرفیت جذب به ترتیب برابر با 83/33 و 14/36 میلی‌گرم بر گرم حاصل شد. مشاهده می‌شود نانو رس اصلاح شده با SDS برای فلز قلع نتایج بهتری را به همراه داشته است. سپس مطالعات مربوط به ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب انجام شد. در مطالعات ایزوترم با ثابت نگه داشتن مقدار جاذب(12/0گرم)، زمان تماس، دما، 5/5=pH و حجم 100 میلی‌لیتر، مقادیر غلظت‌های اولیه یون فلزی 50، 100 و ppm200 بررسی شد.بررسی‌های ترمودینامیکی نشان می‌دهد با ثابت نگه داشتن پارامترهایی مانند غلظت اولیه، pH، زمان تماس، مقدار جاذب و حجم محلول در حالت‌های بهینه در دماهای 298، 313 و 333 کلوین، افزایش دما باعث افزایش ظرفیت جذب می‌شود که بیان‌گر گرماگیر بودن واکنش است
In this study, the efficiency of montmorillonite nanoparticles to remove tin metal from the effluent was investigated.Raw nanoclay reduced the tin concentration to 88.5 ppm at pH = 5.5, ambient temperature, 0.12 g per 100 ml of 100 ppm solution, 90 minutes contact time for tin. After washing the nanoclay with 0.1 M sulfuric acid and performing adsorption test under the above conditions, the tin concentration decreased to 65 ppm and the tin adsorption capacity by raw and washed nanoclay was 9.6 and 29.7 mg / g, respectively. It was found to be consistent with previous studies. At pH, the concentration of tin metal by HQ-modified nanoclay decreased from 100 ppm to 59.4 ppm and by SDS-modified nanoclay to 56.63 ppm, and the adsorption capacity was 33.83 and 36.14 mg / g, respectively. شد. It can be seen that SDS-modified nanoclay has yielded better results for tin metal. Then studies on isotherm, kinetics and thermodynamics of adsorption were performed. In isotherm studies, by holding the amount of adsorbent (0.12 g), contact time, temperature, pH = 5.5 and volume of 100 ml, the values of initial concentrations of metal ions 50, 100 and 200 ppm were investigated.Thermodynamic studies show that by keeping parameters such as initial concentration, pH, contact time, adsorbent amount and solution volume in optimal conditions at 298, 313 and 333 K, increasing the temperature increases the adsorption capacity, which indicates that the reaction is calorific.
_||_