بهینه سازی جذب آرسنیک از محلول با استفاده نانوجاکوبسیت به وسیله ی روش پاسخ سطح RSM

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 85

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MCEJ-20-5_010

تاریخ نمایه سازی: 6 اسفند 1403

چکیده مقاله:

انتشار آرسنیک در آب های سطحی و زیرزمینی به وسیله فعالیت های انسانی همچون معدنکاری، کشاورزی و صنعتی بعنوان یک تهدید جهانی برای موجودات زنده به شمار می آید. آرسنیت و آرسنات دو گونه ی غالب آرسنیک در خاک های آلوده هستند که سمیت بالایی برای انسان و موجودات زنده دارند. با توجه به خواص ویژه نانوذرات ازجمله واکنش پذیری بالا، نانو ذرات جاکوبسیت جهت جذب آرسنیک از آب انتخاب و با استفاده از روش هم رسوبی تهیه شد. دراین تحقیق، از روش سطح پاسخ (RSM) جهت مدلسازی و بهینه سازی فرآیند جذب آرسنیک از محلول با نانوذرات جاکوبسیت استفاده شد. چهار فاکتور pH (۳ الی ۱۱)، غلظت آرسنیک در محلول (۱۰۰۰ تا ۴۰۰۰ میکرو گرم بر لیتر) ، مقدار نانوذرات (۱ الی ۵ گرم بر لیتر) و زمان (۱۵ الی ۱۹۵ دقیقه) بعنوان فاکتورهای مستقل موثر بر کارآیی جذب آرسنیک انتخاب شدند.  طرح مرکب مرکزی (CCD) برای طراحی آزمایش و بهینه سازی پارامتر های مدل استفاده شد. آنالیز واریانس گویای آن بود که پیش بینی جذب آرسنیک از محلول با اصلاح کننده ی نانوجاکوبسیت توسط مدل CCD به خوبی (p-value کمتر از ۰۰۰۱/۰ ) و با دقت بالا (R۲ برابر ۲۴/۹۶ درصد ) انجام شد. نتایج نشان داد که اثر چهار عامل pH، مقدار نانو ذرات، غلظت اولیه آرسنیک و زمان معنی دار است. با توجه به اهداف بهینه سازی، نتایج نشان داد که مقدار بهینه pH، مقدار نانو ذرات، زمان و غلظت اولیه آرسنیک به ترتیب برابر ۳، ۲ گرم بر لیتر، ۴۸ دقیقه و ۳۲۵۰ میکروگرم بر لیتر است. مقدار درصد جذب آرسنیک از محلول در مقادیر بهینه محاسبه شده برای عوامل، برابر با ۷/۷۹ درصد تخمین زده شد. با این وجود مقدار جذب ۷۷/۹۴ درصدی نیز در آزمایش های مربوط به جذب آرسنیک از محلول مشاهده شد.

نویسندگان

امیر ضیاءلامع

Master of mining engineering, Mining and Envirronment, Tarbiat Modares University.

احمد جمشیدی

۲- Faculty of Engineering, Department of Mining, Tarbiat Modares University.

احمد خدادادی دربان

Professor of mineral proceessing, Tarbiat Modares University.

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 :
  • N. Bolan, A. Kunhikrishnan, R. Thangarajan, J. Kumpiene, J. Park, ...
  • P.W. Abrahams, Soils: Their implications to human health, Sci. Total ...
  • W. Zhang, C. Liu, L. Wang, T. Zheng, G. Ren, ...
  • K.R. Henke, Arsenic: Environmental Chemistry, Health Threats and Waste Treatment, ...
  • A.O. Fayiga, U.K. Saha, Arsenic hyperaccumulating fern: Implications for remediation ...
  • F.I. Khan, T. Husain, R. Hejazi, An overview and analysis ...
  • S. Zhang, H. Niu, Y. Cai, X. Zhao, Y. Shi, ...
  • C. Shan, M. Tong, Efficient removal of trace arsenite through ...
  • S. Martinez–Vargas, A.I. Martínez, E.E. Hernández–Beteta, O.F. Mijangos–Ricardez, V. Vázquez–Hipólito, ...
  • A. Thomé, K.R. Reddy, C. Reginatto, I. Cecchin, Review of ...
  • A. Mahar, P. Wang, R. Li, Z. Zhang, Immobilization of ...
  • Modern approaches to remediation of heavy metal polluted soils: A ...
  • B. Eyvazi, A. Jamshidi-Zanjani, A. Khodadadi Darban, Immobilization of hexavalent ...
  • Q. Hu, Y. Liu, X. Gu, Y. Zhao, Adsorption behavior ...
  • E. Naseri, A. Reyhanitabar, S. Oustan, A.A. Heydari, L. Alidokht, ...
  • A. Pui, D. Gherca, N. Cornei, Synthesis and characterization of ...
  • G. Zhang, J. Qu, H. Liu, R. Liu, R. Wu, ...
  • C.B. Moore, M.L. Pierce, Adsorption of arsenite and arsenate on ...
  • C.M. McCann, C.L. Peacock, K.A. Hudson-Edwards, T. Shrimpton, N.D. Gray, ...
  • B. An, D. Zhao, Immobilization of As(III) in soil and ...
  • نمایش کامل مراجع