مقایسه تاثیر استفاده از آلژینات و کیتوسان در سنتز جاذب های زئولیتی گرانول شده مورد استفاده در حذف آرسنیک

زمینه و هدف: زئولیت­ ها از جمله جاذب­ های پرکاربرد در حذف آلاینده سمی آرسنیک هستند. هدف از این مطالعه تهیه جاذب­ های زئولیتی گرانولی شده، با استفاده از کیتوسان (CS/Fe-Clin) و آلژینات (Alg/Fe-Clin) و مقایسه آن­ها از لحاظ شکل ظاهری و میزان جذب آرسنیک است. روش بررسی: جاذب ­های گرانولی به روش ژلاسیون یونی تهیه شدند. تاثیر پارامترهای نوع و غلظت محلول اتصال­ دهنده عرضی و نسبت اولیه مواد در شکل ­گیری گرانول ­ها و همچنین، تاثیر غلظت اولیه آرسنیک و مقدار جاذب بر میزان جذب آرسنیک مورد بررسی قرار گرفت. از آنالیز­های SEM،XRD ،FTIR  وAAS  جهت تایید نتایج استفاده گردید. داده­ های تعادلی با ایزوترم ­های فروندلیچ و لانگمویر مطابقت داده شد. یافته­ ها: محلول اتصال ­دهنده عرضی کلرید آهن (III) ۲ درصد وزنی و نسبت اولیه ۴:۱ از آلژینات به نانوکامپوزیت برای (Alg/Fe-Clin) و محلول اتصال­ دهنده عرضی سدیم هیدروکسید + سدیم تری­ پلی ­فسفات ۲ درصد وزنی (۱ درصد + ۱ درصد) با نسبت اولیه ۳:۱ از کیتوسان به نانوکامپوزیت برای (CS/Fe-Clin)، برای سنتز گرانول­ های دارای شکل کروی، استحکام مناسب و ظرفیت جذب بالا انتخاب شدند. حداکثر راندمان جذب جاذب ­های Alg/Fe-Clin و CS/Fe-Clin به ترتیب در دوزهای ۰/۶ و g/L ۱ و در غلظت­ های اولیه ۲۰۰ وµg/L  ۳۰۰، برابر با ۸۸/۱ و ۹۲/۹ درصد تعیین شد. qmax جاذب ­های Alg/Fe-Clin و CS/Fe-Clin توسط ایزوترم لانگمویر به ترتیب ۱۱/۱۱ و mg/g ۱۰ بدست آمد. نتایج با ایزوترم­ فروندلیچ برازش بهتری نشان دادند. نتیجه­ گیری: با توجه به ظرفیت جذب مناسب، هر دو جاذب سنتز شده قابلیت حذف موثر آرسنیک را داشته و اتصال دهنده آلژینات نسبت به کیتوسان در این زمینه کارآمدتر است.

کلیدواژه ها:

Zeolite nanocomposite ، Arsenic ، Chitosan ، Alginate ، Granular adsorbent ، نانوکامپوزیت زئولیتی ، آرسنیک ، کیتوسان ، آلژینات ، جاذب گرانولی