|
سنتز نانوکامپوزیت نشاسته- آهن اکسید به روش هم‌رسوبی و استفاده از آن برای جذب نیکل و کادمیوم از فاضلاب
|
مینا کشوردوست چوکامی **    ، مهدیه عظیمی ، فریده پیری ، عباسعلی زمانی |
| دانشگاه زنجان |
|
|
چکیده: (1595 مشاهده) |
زمینه و هدف: آلوده شدن محیط زیست به فلزات سنگین سبب آلودگی آب و محصولات کشاورزی شده است. این فلزات ویژگی تجمع‌پذیری زیستی دارند و ورود آن‌ها به بدن انسان بیماری‌های زیادی به همراه خواهد داشت. بنابراین مطالعه در زمینه بی‌خطر‌سازی آن‌ها دارای اهمیت است. هدف از این تحقیق سنتز و بررسی کارایی نانوکامپوزیت نشاسته- آهن اکسید در حذف دو فلز سنگین نیکل و کادمیوم از فاضلاب میباشد.
روش کار: در این پژوهش تلاش شده است تا از پلیمر طبیعی نشاسته برای تهیه نانوکامپوزیت نشاسته- آهن اکسید استفاده شود. ویژگیهای ساختاری و گروههای عاملی آن با استفاده از آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی از نوع گسیل میدانی (FE-SEM)، تجزیه عنصری (EDX) و طیفسنجی تبدیل فوریه مادون‌قرمز (FT-IR) مورد بررسی قرار گرفت. سپس کارایی نانوکامپوزیت نشاسته- آهن اکسید به عنوان جاذب برای حذف فلزات سنگین نیکل و کادمیوم به روش پیوسته از محلولهای سنتزی بررسی شد. به این منظور، محلول آبی مادر با غلظت ۱۰۰۰ میلیگرم بر لیتر از فلزات نیکل و کادمیوم تهیه شد. اثر مقدار جاذب، pH و زمان تماس در فرایند حذف مطالعه شد. ضریب همبستگی هم‌دما لانگمویر، فروندلیچ و تمکین نیز بررسی شدند.
یافته ها: نانوکامپوزیت سنتز شده از کارآیی مناسبی در حذف نیکل و کادمیوم برخوردار است. به طوری که بیشترین مقدار جذب با 05/0 گرم از جاذب تهیهشده از محلول با غلظت ۱۰ میلیگرم بر لیتر از یونهای نیکل و کادمیوم و pH برابر ۴ به دست آمد. با افزایش مقدار pH راندمان جذب افزایش یافت که نشان‌دهنده سازوکار تبادل یونی است. فرآیند جذب فلز کادمیوم از معادله فروندلیچ پیروی میکند درحالی‌که فلز نیکل از هیچ‌کدام از معادله‌ها پیروی نمیکند. ضریب همبستگی معادله‌های سینتیکی هر دو فلز با همبستگی بسیار مناسب، انطباق خوبی با معادله شبه درجه دوم نشان داد.
نتیجه گیری: نتایج نشان دادند که جاذب تهیه شده کارایی مناسبی در حذف فلزات سنگین نیکل و کادمیوم دارد. با توجه به اینکه آزمایش در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد کاربرد این روش در صنعت باید از جنبه اقتصادی مورد بررسی قرار گیرد. |
|
| واژه‌های کلیدی: نانوکامپوزیت، نشاسته، آهن اکسید، جذب، نیکل، کادمیوم |
|
|
متن کامل [PDF 601 kb]
(622 دریافت)
|
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
عمومى
دریافت: 1399/11/26 | پذیرش: 1399/11/10 | انتشار: 1399/11/10
|
|
|
|
|
|
|
| ارسال نظر درباره این مقاله |
|
|
|
