فصلنامه

زمینه و هدف: فسفر بعنوان یکی از آلاینده­ های پساب­ های کشاورزی، صنعتی و شهری، نقش مهمی در غنی شدن یا به­ پروردگی (Eutrophication) آب‌های سطحی دارد. استفاده از جاذب­ های کاتیونی، روش شناخته شده و مؤثری برای حذف آنیون­ هایی مانند فسفات از محیط­ های آبی است. در این میان، هیدروکسیدهای دوگانه لایه­ ای ((LDHs)Layered double hydroxides ) بعنوان جاذب­ های تبادل آنیونی با کارایی بالا شناخته شده­ اند. در این مطالعه، کارایی هیدروکسید دوگانه لایه­ ای منیزیم-آلومینیم در حذف فسفر از محلول آبی مورد بررسی قرار گرفت.

روش بررسی: هیدروکسید دوگانه لایه ­ای منیزیم-آلومینیم (Mg-Al-LDH-Cl) با استفاده از روش هم ­رسوبی تولید و برای حذف فسفر از محلول آبی بکار برده شد. آزمایش ­های سینتیکی و تعادلی جذب فسفر به‌وسیله Mg-Al-LDH-Cl در حالت بسته، با بررسی اثر عوامل مختلف مانند زمان تماس، غلظت اولیه فسفر، pH، قدرت یونی و دوز جاذب بر کارایی حذف فسفر بوسیله LDH، انجام شد.

یافته­ ها: نتایج آزمایش سینتیکی نشان داد که جذب فسفر به‌وسیله LDH پس از min 30 به تعادل رسید. مدل شبه­ درجه دوم، بهترین برازش را بر داده ­های سینتیکی جذب فسفر داشت و این نشان می‌دهد که جذب شیمیایی، کنترل­ کننده سرعت جذب فسفر بوسیله LDH بود. همچنین، مدل لانگمویر بهترین برازش را بر داده ­های آزمایش جذب داشت و بیشترین ظرفیت جذب با استفاده از این مدل mg P/g 37/83 بدست آمد.

نتیجه­ گیری: مطالعه حاضر نشان داد که درصد جذب فسفر با افزایش زمان تماس و غلظت LDH افزایش، ولی با افزایش غلظت اولیه فسفر، pH و قدرت یونی کاهش می­ یابد. شرایط بهینه برای جذب سطحی آنیون فسفات بوسیله Mg-Al-LDH بصورت غلظت mg P/g 20، زمان h 2، pH برابر با 3، دوز جاذب g/L 10 و قدرت یونی mol/L 0/03، تعیین شدند.