بررسی کارایی جاذب نانوفیبرلیگنوسلولزی در حذف سرب از محلول های آبی

در حال حاضر آلودگی آب به فلزات سنگین مانند سرب به دلیل عدم تجزیه پذیری، خاصیت تجمع پذیری و ایجاد بیماری ها و اختلالات مختلف جسمی منجر به نگرانی های عمده شده است اخیرا توجه زیادی به حذف یون های فلزی با استفاده از جاذب های زیستی به دلیل ارزان بودن، توانایی ذاتی برای واکنش با فلزات و فراوانی به علت طبیعی بودن شده است. هدف از انجام این مطالعه ارزیابی کارایی جاذب نانو فیبرلیگنوسلولز (نانوفیبرسلولز حاوی لیگنین و همی سلولزها) در حذف فلزسنگین سرب می باشد. فرآیند جذب به صورت ناپیوسته و در شرایط آزمایشگاهی با تاکید بر اثرات پارامترهای مختلفی مانند pH، غلظت سرب و مقدار جاذب بر راندمان جذب مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تفهیم بهتر فرآیندهای جذب، ایزوترم های تعادلی تعیین شد. برای بررسی دمای جذب واکنش پارامترهای ترمودینامیکی نظیر انرژی آزاد گیبس (G∆)، آنتالپی(H◦∆) و آنتروپی(S◦∆) محاسبه شد . نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد، تحت شرایط بهینه حداکثر حذف موثر در pH برابر ۶، غلظت اولیه ۱۰ میلی گرم بر لیتر سرب، مقدار جاذب ۳/۰گرم نانو فیبر لیگنو سلولز و دمای ۲۵ درجه سانتی گراد، برابر ۸/۹۹ درصد بوده است. نتایج بررسی داده ها نشان داد هر دو مدل لانگمویر و فرندلیچ به خوبی می توانند جذب عنصر سرب را توجیه کنند، اما مدل لانگمویر در مقابل فرندلیچ برازش بهتری با داده -های جذب سرب دارد. بنابراین می توان بیان کرد که جاذب نانوفیبرلیگنوسلولز به طور قابل ملاحظه ای در حذف فلز سرب از محلول های آبی موثر است. نتایج حاصل از ترمودینامیک جاذب بیانگر خود به خودی، گرمازا بودن و افزایش میزان بی نظمی واکنش بوده است. بررسی تصاویر TEM بیانگر فیبری و شبکه ای بودن جاذب نانو فیبرلیگنوسلولز بوده است.

کلیدواژه ها:

جذب زیستی ، نانو فیبرلیگنوسلولز ، سرب ، محلول های آبی