حذف کروم شش ظرفیتی از محیط آبی با استفاده از کربن فعال مغناطیسی شده با نانو ذرات آهن صفر (CMFe0): مطالعه سینتیک، ایزوترم و ترمودینامیک

سال انتشار: 1393
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 636

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JHD-3-1_002

تاریخ نمایه سازی: 28 شهریور 1395

چکیده مقاله:

مقدمه: کروم یکی از شایع ترین آلاینده هایی است که به دلیل خاصیت تجمع پذیری در بافت های بدن انسان و توانایی ایجادخطرات بهداشتی در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این مطالعه مغناطیسی کردن کربن فعال پودری بهوسیله نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی و استفاده از آن به عنوان جاذب در حذف کروم شش ظرفتی (Cr (VI از محیط های آبی است.روش ها: در این مطالعه آزمایشگاهی از روش احیاء برای تبدیل آهن دو ظرفیتی به آهن صفر و روش هم ترسیبی به منظورنشاندن آهن صفر تولید شده روی کربن فعال پودری جهت القای خاصیت مغناطیسی استفاده شد. ویژگی جاذب با تکنیک هایSEM و XRD مورد آنالیز قرار گرفت. در ادامه به ترتیب pH ، زمان تماس، دور همزن، میزان جاذب و غلظت کروم بااستفاده از رگرسیون خطی در حالت بهینه مشخص گردید. سپس معادلات ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب بر مبنایشرایط بهینه مورد بررسی قرار گرفت. برای تجزیه و تحلیل آماری از نرم افزار Design Expert استفاده شد.نتایج: بالاترین راندمان جذب در pH=3، زمان تماس 60 دقیقه و میزان جاذب 0/5g/L در غلظت اولیه 4mg/L کروممشاهده شد. بررسی روابط ایزوترم و سینتیک واکنش نشان می دهد که فرآیند جذب کروم به ترتیب از مادل هایفروندلیخ (R(2)>0/991) و سینتیک درجه دوم (R(2)>0/982) تبعیت می کند. در بررسی ترمودینامیک واکنش نیاز مقادیر (ΔH(oو (ΔS(o به ترتیب برابر 146/99 و 0/452- شد که نشان دهنده گرماگیر و خود به خودی بودن واکنش می باشد. بحث و نتیجه گیری: کربن فعال پودری اصلاح شده با آهن صفر توانایی جذب مؤثر کروم را داشته و به دلیل خاصیت مغناطیسی به سادگی توسط آهنربا از نمونه جداسازی می شود.

نویسندگان

علی آذری

دانشجوی کارشناسی ارشد بهداشت محیط، مرکز پژوهشهای علمی دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران

میترا غلامی

دانشیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران

مهدی مختاری

استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران

بابک کاکاوندی

دانشجوی دکترای تخصصی، مرکز تحقیقات فناورهای زیست محیطی، گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور، اهواز، ایران