72 نتیجه برای جذب
افشین ملکی، امیرحسین محوی، رضا رضایی، بهروز داوری،
دوره 5، شماره 4 - ( 11-1391 )
چکیده
زمینه و هدف: ترکیبات رنگزا گروه مهمی از آلایندههای محیط زیستند که حتی توسط چشم نیز قابل رویت است. بنابراین تخلیه پسابهای رنگی به منابع آب به شدت منع شده است و فناوریهای مختلفی برای تصفیه آنها به کار گرفته میشود. در بین روشهای مختلف تصفیه، جذب از جایگاه ویژهای برخوردار است. در این راستا کارایی زئولیت طبیعی (کلینوپتیلولیت) و زئولیت اصلاح شده با اسید به عنوان یک جاذب ارزان قیمت جهت حذف رنگزای راکتیو آبی 19 از محیط آبی با استفاده روش جذب منقطع بررسی شد.
روش بررسی: فرایند اصلاح زئولیت توسط دو نوع اسید (اسید فسفریک و سولفوریک) به منظور افزایش قابلیت جذب رنگ در آن انجام شد. در ابن تحقیق اثر غلظت اسید، زمان تماس، pH محیط مایع، غلظت اولیه رنگزا و مقدار جاذب بر روی فرایند جذب رنگزا مورد بررسی قرار گرفت.
یافتهها: بر اساس دادههای حاصل مدلهای ایزوترمی لانگمیر و فروندلیچ بررسی و مشخص گردید که هر دو مدل، جذب رنگزا بر روی جاذبها را بخوبی توصیف مینمایند. همچنین مشخص شد که جذب از سنتیک درجه اول کاذب پیروی میکند. نتایج جذب نشان داد که زئولیت خام از ظرفیت پایینی برای جذب رنگزا برخوردار است اما این ظرفیت به طور مشخصی با اصلاح زئولیت توسط اسید افزایش مییابد. به طوری که نتایج نشان داد تاثیر اسید سولفوریک در اصلاح زئولیت به منظور جذب زنگزا بیشتر از تاثیر اسید فسفریک بود.
نتیجهگیری: بهترین نتایج بر مبنای راندمان جذب رنگزا برای زئولیت اصلاح شده با نسبت سیلیس به آلومینیوم 7/5، بعد از 3 hزمان تماس در محدوده بین 72-41% به دست آمد.
حافظ گلستانیفر، سیمین ناصری، امیرحسین محوی، محمد هادی دهقانی، انور اسدی،
دوره 5، شماره 4 - ( 11-1391 )
چکیده
زمینه و هدف: نیترات از جمله منابع آلاینده آبهای زیرزمینی و عامل ایجاد بیماری متهموگلوبینمیا در نوزادان و نیز تشکیل ترکیبات سرطانزای نیتروزآمین است. هدف از این پژوهش بررسی کارایی نانو ذرات آلومینا در حذف نیترات از محلولهای آبی و تعیین ایزوترمهای جذب است.
مواد و روشها: این تحقیق یک مطالعه تجربی ـ توصیفی بوده است که در مقیاس آزمایشگاهی به صورت ناپیوسته و در شرایط آزمایشگاهی دمای 0C 52 انجام گرفت. ساختار نانو ذرات آلومینا با تکنیکهای پراکنش پرتو ایکس TEM مشخص گردید. غلظت باقیمانده نیترات به وسیله دستگاه اسپکتروفتومتری در طول موجهای nm 275 و 220 اندازهگیری شد. پارامترهای مختلفی از جمله دوز اولیه Al2O3 (g/L 0/25-0/06)، غلظت اولیه محلول (mg/L 300 -50)، زمان تماس (min 60-5) و 3،5،7،9= pH مورد بررسی قرار گرفت. همچنین محلولهای جذب نیترات بر روی نانو آلومینا تعیین شدند.
یافتهها: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که با افزایش زمان تماس، غلظت اولیه و pH کارایی حذف نیترات افزایش مییابد. به نحوی که در 5 =pH، زمان min 60 وغلظت اولیه mg/L 300، کارایی حذف نیترات 60% بود. نتایج حاصل از مطالعات ایزوترمی نشان داد که حذف نیترات بر روی جاذب مورد استفاده در این تحقیق از معادله ایزوترمی لانگمیر 982/R2>0 پیروی میکند.
نتیجهگیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که میتوان از نانو ذرات آلومینا به عنوان جاذب موثر در جهت حذف غلظتهای بالای نیترات از محلولهای آبی استفاده نمود.
علیرضا رحمانی، قربان عسگری، مهرداد فرخی، مهدی شیرزاد سیبنی،
دوره 5، شماره 4 - ( 11-1391 )
چکیده
زمینه و هدف: رنگها یکی از عمدهترین آلایندههای محیط زیست که در پساب صنایع مختلف از جمله نساجی است که برای انسان و محیط زیست آلودگی ایجاد کردهاند. هدف از این تحقیق بررسی کارایی جذب رنگ راکتیو بلک 5 بر روی رزین تباد ل یون آنیونی به عنوان جاذب مناسب بود.
روش بررسی : در این مطالعه بعد از تهیه مواد و وسایل مورد نیار، کارایی حذف رنگ راکتیو بلک 5 با استفاده از جذب بر روی رزین تباد ل یون آنیونی با تغییرات pH، زمان تماس، مقدار ماده جاذب و غلظت اولیه رنگ راکتیو بلک 5 در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت و نتایج توسط نرم افزار .Excel تجزیه و تحلیل گردید.
یافتهها: نتایج حاصل از انجام آزمایشات مشخص ساخت که کارایی حذف رنگ راکتیو بلک 5 با افزایش pH و غلظت اولیه رنگ، کاهش مییابد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش زمان تماس و مقدار ماده جاذب، کارایی حذف افزایش یافته است. همچنین نتایج نشان میدهند که سینتیک فرایند جذب از مدل سینتیک شبه درجه دو و دادههای تعادلی از مدل ایزوترمی لانگمیر پیروی میکنند.
نتیجهگیری: در مجموع نتایج حاصل از انجام آزمایشات مشخص ساخت که می وان از فرایند جذب برروی رزین تباد ل یون آنیونی به عنوان یک روش موثر و سریع در جهت حذف رنگ راکتیو بلک 5 از محلولهای آبی استفاده کرد.
امیر شیخ محمدی، مهدیه سردار،
دوره 5، شماره 4 - ( 11-1391 )
چکیده
MicrosoftInternetExplorer4
زمینه و هدف: آنتیبیوتیکها آلایندههای بالقوه خطرناکی هستند که به
دلیل اثرات سمی آنها بر روی زنجیره غذایی وجریانهای آبی مشکلات زیست محیطی عدیدهای
را بر روی انسان و سایر موجودات زنده ایجاد مینمایند. این مطالعه با هدف بررسی
امکان استفاده از پوسته میوه بلوط به عنوان یک جاذب ارزان قیمت درحذف پنیسیلینG از محلولهای آبی
صورت گرفته است.
روش بررسی: آزمایشات در مقیاس آزمایشگاهی و به صورت ناپیوسته انجام
شد. تاثیر متغیرهای موثر درفرایند حذف پنیسیلینG، از جمله pH، مقدار جاذب، غلظت اولیه پنیسیلین
و زمان تماس، منحنی شکست بررسی شد. علاوه بر این فرایند واجذب نیز جهت استفاده
مجدد از جاذب مورد مطالعه قرار گرفت. خصوصیات سطحی پوسته بلوط با استفاده از تبدیل
فوریه مادون قرمز و میکروسکوپ الکترونی پویشی ارزیابی گردید ایزوترم (لانگمیر و
فروندلیچ و دابینین- رادشکویچ) وسینتیک جذب (درجه اول کاذب، درجه دوم کاذب و نفوذ
داخل ذرهای) برای ارزیابی دادهها مطالعه شدند.
یافتهها: حداکثر راندمان حذف پنیسیلین در 3=pH، دوز جاذب g/100mL 1/0 زمان تعادل min 120، به دست آمد. نتایج نشان داد که جذب
سطحی پنیسیلین بر روی پوسته میوه بلوط ازایزوترم فروندلیچ (996/0=R
2) پیروی میکند. همچنین مطالعات
سینتیکی همبستگی بیشتری را با معادله درجه دوم کاذب (992/0=R
2) نشان داد.
نتیجهگیری: بر مبنای نتایج حاصل از این مطالعه میتوان اظهار نمود
که پوسته میوه بلوط میتواند به عنوان یک جاذب ارزان قیمت و مناسب در حذف پنی
سیلینG مورد استفاده قرار گیرد.
الناز ایروانی، محمدهادی دهقانی، امیرحسین محوی، نوشین راستکاری،
دوره 6، شماره 2 - ( 6-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: بیسفنلA یک ماده شیمیایی مختلکننده غدد درونریز است که از طریق پسابهای کارخانه تولید آن، کاغذسازی و پلاستیکسازی وارد محیط میشود. هدف از این مطالعه بررسی ایزوترمهای جذب مربوط به کاهش بیسفنلA از محلولهای آبی توسط نانوتیوب کربن تک دیواره است.
روش بررسی: این مطالعه از نوع تجربی است. آزمایش بصورت ناپیوسته با حجم 50mL نمونه در مقیاس آزمایشگاهی انجام گردید. متغیرها در این مطالعه زمان تماس (5,15,30,60,90,120min)، غلظت اولیه بیسفنل 2,5,20,50mg/L) A) و pH آن (3,5,6,9,11) بود. غلظت بیسفنلA با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری UV-VIS سنجیده شد.
یافتهها: حداکثر ظرفیت جذب برابر با 71/42mg/g است. نتایج آزمایشات نشان داد که بیشترین ظرفیت جذب تعادلی در زمان تماس 60min و در 9 = pH اتفاق میافتد. همچنین با افزایش غلظت اولیه، ظرفیت جذب افزایش یافته و سپس به حالت ثابت میرسد.
نتیجهگیری: میزان جذب بیسفنلA توسط نانوتیوب کربن تک دیواره از مدل ایزوترم فروندلیچ – لانگمویر تبعیت میکند.
لیلا مرادی پسند، بیتا آیتی،
دوره 6، شماره 3 - ( 9-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: در این تحقیق راندمان حذف رنگ زای راکتیو آبی 171 با استفاده از فرایند تلفیقی اکسیداسیون پیشرفته UV/H2O2 و SBAR مورد بررسی قرار گرفت. روش بررسی: ابتدا دو سیستم شیمیائی و بیولوژیکی هر یک بطور مجزا مورد بررسی قرار گرفت. در سیستم شیمیایی پارامترهای نوع و توان لامپ و نیز غلظت اولیه رنگ زا و پراکسید هیدروژن و در سیستم بیولوژیکی زمان ماند هیدرولیکی، شدت هوادهی، غلظت اولیه رنگ زا و درصد حذف رنگ و COD بررسی شدند. پس از تعیین شرایط بهینه و قابلیت هر یک از این سیستم ها، جهت بررسی کارائی سیستم تلفیقی، خروجی فاضلاب نیمه تصفیه شده در فاز شیمیایی پس از حذف پراکسید هیدروژن باقیمانده توسط دی اکسید منگنز، وارد راکتورهای بیولوژیکی گردید. یافته ها: در آزمایش فاز شیمیایی، غلظت 100 ppm رنگ زا با استفاده از لامپ UV-C با توان 150 W و با استفاده از mM 0/1 پراکسید هیدروژن در pH=9 در مدت زمان 25 min، به طور کامل رنگبری شد اما راندمان حذف COD در انتهای آزمایش(min 135)، 86/7 درصد بود. کاربرد سیستم بیولوژیکی حذف 44 درصد رنگ توسط مکانیسم جذب در COD اولیه 50 mg/L را به دنبال داشت که بیانگر عدم توانایی سیستم در تجزیه بیولوژیکی و شکستن مولکول رنگ زا بود. سیستم تلفیقی، قادر به حذف موفق تر رنگ و COD رنگ زا در مقایسه با انجام هر یک از فرایندها بصورت مجزا بود. به طوریکه علاوه بر حصول رنگبری کامل، در فرایند تلفیقی اول (حذف رنگ تا غلظت 45 ppm در سیستم شیمیائی و تخلیه به سیستم بیولوژیکی)، میزان حذف COD رنگ زا به 81 درصد و در فرایند تلفیقی دوم (حذف کامل رنگ در سیستم شیمیائی و تخلیه به سیستم بیولوژیکی) به 52 درصد رسید. نتیجه گیری: طبق نتایج بدست آمده، به دلیل پیچیده بودن ساختار رنگ زا، سیستم بیولوژیکی قادر به حذف کامل آلاینده نیست. ولی با تلفیق دو فرایند شیمیایی UV/H2O2 و بیولوژیکی SBAR، میزان تجزیه پذیری ترکیبات آلی افزایش می یابد که نشان دهنده موفق بودن فرایند تلفیقی در تجزیه ترکیبات سخت تجزیه پذیر است.
محمد علی بقاءپور، بابک جاهد، غلام حسین جوشنی،
دوره 6، شماره 3 - ( 9-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: افزایش تولید لاستیک های مستعمل بحث بازیافت این پسماند را به امری مهم در جهان امروز تبدیل کرده است، ازطرفی به نظر می رسد در جوامع در حال توسعه آلودگی آب های زیرزمینی به مواد نفتی از جمله بنزین به تحدیدی جدی برای سلامت انسان تبدیل شده است، هدف مطالعه حاضر تولید کربن فعال از لاستیک مستعمل و استفاده از آن برای حذف بنزین از محیط آبی است. روش بررسی: در این مطالعه از نمک پتاسیم هیدرواکساید برای فعال سازی شیمیایی لاستیک مستعمل استفاده گردید. به منظور جلوگیری از اکسیداسیون پیش ماده مورد استفاده از گاز آرگون استفاده شد. برای تعیین خصوصیات بافت کربن فعال تولید شده جذب گاز N2 و ایزوترم BET به کار برده شد. همچنین جهت تعیین خصوصیات جذب بنزین بر روی جاذب تولید شده از مدل های ایزوترمی و سینتیکی و برای تعیین اثر دما از مطالعه ترمودینامیکی استفاده گردید. یافته ها: نتایج نشان داد میزان SBET و VTOTAL به ترتیب برابر با 111/702 g/m2 و 0/124 cc/g است. مدل لانگمیر و شبه درجه دوم نیز به ترتیب بهترین مدل های ایزوترمی و سینتیکی جهت پیش بینی رفتار جاذب در جذب بنزین تعیین گردیدند. مقادیر تغییرات انرژی آزاد گیبس نیز در تمامی دماها منفی بود. نتیجه گیری: کربن فعال تولید شده دارای مساحت سطحی مطلوب و ظرفیت جذب مناسب برای حذف بنزین در محیط های آبی است و به نظر می رسد تولید کربن فعال از لاستیک مستعمل ارزان، موثر و دوستار محیط زیست باشد.
امیر حسین محوی، نوشین راستکاری، رامین نبی زاده، شاهرخ نظم آرا، سیمین ناصری، محبوبه قوچانی،
دوره 6، شماره 3 - ( 9-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: معمولترین روش گندزدایی آب کلرزنی است، واکنش کلر با ترکیبات آلی طبیعی که در طی فرایند تصفیه به خوبی حذف نشدند منجر به تشکیل فرآورده های جانبی گندزدایی می شود. هالواستیک اسیدها بعد از تری هالومتان ها دومین فرآورده جانبی کلرزنی مهم در آب هستند. در بیشتر مطالعات صورت گرفته در ایران تری هالومتان ها مورد بررسی قرار گرفته اند، بنابراین ترکیبات حاضر برای اولین بار در ایران مورد پایش قرار گرفتند. روش بررسی: نمونه برداری در 6 ماه متوالی (نیمه اول سال1389) از آب سطحی و تصفیه شده شهر تهران انجام شد. در نمونه های آب سطحی دما، pH ،جذب اشعه فرابنفش در254 nm و کل کربن آلی اندازه گیری شدند و در نمونه های آب تصفیه شده pH، کلر آزاد باقیمانده و هالواستیک اسیدها مورد آنالیز قرار گرفتند. یافته ها: نتایج مطالعه در شهر تهران نشان داد که غلظت کربن آلی در آب سطحی به ترتیب در فصل بهار و تابستان 3/6،4/42 mg/L و 1/78،2/71 و میزان هالواستیک اسیدها در فصل بهار و تابستان به ترتیب 41/7-55/56 μg/L و43/73-34/83 است.نتیجه گیری: نتایج نشان می دهند که غلظت مواد آلی طبیعی (NOM)، کل کربن آلی(TOC)و هالو استیک اسیدها (HAAs) در فصل بهار بیشتر از فصل تابستان است و میزان هالواستیک اسیدها به غلظت NOMو TOC وابسته است. با توجه به حداکثر غلظت مجاز هالواستیک اسیدها (60μg/L) توسط EPA می توان گفت در تمامی نمونه ها غلظت هالواستیک اسیدها از حداکثر مجاز کمتر است ولی به دلیل نزدیک بودن مقادیر پایش شده به سطح استاندارد می تواند هشداری برای مسئولان مربوط در صنعت آب محسوب شود.
حسین بانژاد، مهسا کمالی، کیمیا امیر مرادی، احسان علیائی،
دوره 6، شماره 3 - ( 9-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: رودخانهها مهمترین منابع تأمین آب آشامیدنی، کشاورزی و صنعت به شمار مـیآینـد و بهعلـت اینکه از بسترها و مناطق مختلفی میگذرند و در ارتباط مستقیم با محیط پیرامون خود هـستند نوسـانات کیفـی زیادی دارند. از اینرو بررسی و تخمین تغییرات پارامترهای کیفی آب در طول یک رودخانه بایستی مـورد توجـه قرار گیرد. در این تحقیق از یک مدل تلفیقی موجکی و شبکه عصبی مصنوعی، جهت تخمین برخی از پارامترهای کیفی آب (کل جامدات محلول، هدایت الکتریکی و نسبت جذبی سدیم) رودخانههای جاجرود تهران و قرهسو کرمانشاه طی یک دوره آماری 24 ساله استفاده شده است. روش بررسی: در تحقیق حاضر، با استفاده از توان بالای موجک در شناسایی سیگنالها و جداسازی سیگنالهای خطا در ترکیب با شبکه عصبی برای تخمین پارامترهای کیفی آب رودخانههای مذکور مدل شبکه عصبی موجکی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و با مدل شبکه عصبی مصنوعی مقایسه گردید. ارزیابی این دو مدل توسط معیارهای آماری ضریب همبستگی (r)، ضریب کارایی نش- ساتکلیف (NS)، ریشه مربع میانگین خطا (RMSE) و میانگین قدر مطلق خطا (MAE) انجام پذیرفت. یافتهها: نتایج برآمده از تحقیق نشان داد که مدل بهینه شبکه عصبی موجکی با ضریب همبستگی بالای 9/0 قابلیت بالایی در تخمین پارامتر SAR در ایستگاههای مورد مطالعه دارد. همچنین در مورد پارامترهای EC و TDS دقت بالا و میزان خطای پایین مدل توسعه یافته عصبی موجک نسبت به مدل شبکه عصبی مصنوعی مشهود بود. نتیجهگیری: با توجه به کارایی بالای شبکه عصبی موجکی در پیشبینی پارامترهای کیفی آب رودخانهها میتوان از این مدل جهت اتخاذ تصمیمات مدیریتی و همچنین برای حصول اطمینان از نتایج پایش و کاهش هزینه پایش استفاده کرد.
محمد ملکوتیان، لاله راننده کلانکش،
دوره 6، شماره 4 - ( 12-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: موادهیومیک در آب شرب با کلرین واکنش داده و تشکیل ترکیبات سرطان زا می نمایند. از میان روش های مختلف برای جداسازی اسیدهیومیک از آب های سطحی، فرایند جذب در زمره روش های است که به علت اقتصادی و ساده بودن توجهات زیادی را بخود جلب کرده است.این تحقیق با هدف بررس کارائی نانوذرات سیلیکون در جذب اسیدهیومیک موجود در آب انجام گرفت. روش بررسی: مطالعه تجربی است که بر روی نمونه سنتتیک و سپس بر روی نمونه واقعی آب خام تصفیه خانه زرینه رود تبریز انجام گرفت. نمونه برداری بروش نمونه برداری لحظه ای انجام گرفت .پس از تعیین کیفیت شیمیایی و میانگین اسیدهیومیک نمونه خام، اثر pH، مقدار جاذب و زمان های مختلف بر روی حذف اسیدهیومیک مورد بررسی قرار گرفت. شرایط بهینه هریک از پارامتر تعیین گردید. بمنظور درک بهتر فرایند جذب، ایزوترم ها و سینتیک جذب بررسی شد. غلظت اسید هیومیک و TOC بترتیب با استفاده از اسپکتروفتومتر Schimadzu/UV-1800,made (in japan) در طول موج 254 nm و دستگاه TOC متر SHIMADZU مدل TOC-VCSH اندازه گیری شد. برای تجزیه تحلیل داده ها از نرم افزار spss و آماره رگرسیون استفاده شد. یافته ها: بیشترین درصد حذف اسید هیومیک در pH=4، و زمان ماند 10 min و کاربرد مقدارجاذب 0/25 g/L برای محلول های سنتتیک و واقعی به ترتیب با راندمان 88/4 % و 81/8 % بدست آمد. نتایج نشان داد، جذب اسیدهیومیک از ایزوترم فروندلیچ وسرعت آن از سینتیک درجه دوم بترتیب با ضریب همبستگی 0/8172 و 0/9936 پیروی می کند. نتیجه گیری: گرچه میزان حذف در محلول های واقعی با محلول های سنتتیک بعلت تداخل عوامل مداخله گر در آب های طبیعی کمتر بود ولی در مجموع با توجه به درصد بالای حذف اسیدهیومیک در شرایط بهینه می توان روش مذکور را بعنوان یکی از روش های کارآمد برای حذف اسیدهیومیک مطرح نمود.
علیرضا کشتکار، حسین دستهباشی، مرتضی قاسمی ترکآباد، محمدعلی موسویان،
دوره 6، شماره 4 - ( 12-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: جذب زیستی یک فناوری جدید و ارزان جهت حذف و بازیابی فلزات سنگین از محلولهای آبی است. به منظور بررسی پتانسیل این روش در حذف یونهای نیکل، جذب زیستی نیکل از محلولهای آبی توسط زیستتوده Cystoseira indica در یک ستون بستر ثابت بررسی شد. روش بررسی: میزان جذب یونهای نیکل توسط جاذب زیستی پروتونه شده در غلظت و نرخ جریانهای ورودی متفاوت، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، منحنی شکست بدست آمده تحت یک شرایط آزمایشگاهی مشخص، با استفاده از مدل-های Thomas، Yoon & Nelson، Dose-Response و Belter مدلسازی شد. یافتهها: نتایج بدست آمده نشان داد افزایش غلظت ورودی به ستون از 58 تاmg/L 100، باعث افزایش نیروی محرکه انتقال جرم شده و ظرفیت جذب جاذب از 55/84 بهmg/g95/69 افزایش مییابد. بررسی اثر نرخ جریان نشان داد هنگامیکه فرآیند توسط انتقال جرم داخلی کنترل میشود، نرخ جریانهای پایین مطلوب است. در مورد کنترل فرآیند توسط انتقال جرم خارجی، نرخ جریانهای بالا باعث کاهش مقاومت لایه نازک سیال اطراف جاذب شده و باعث افزایش انتقال جرم میشوند. مدلسازی دادههای آزمایشگاهی، نشان داد مدلهای فوقالذکر، به ویژه مدل Dose-Response، برای پیشبینی منحنیهای شکست مناسب هستند. بررسی pH محلول خروجی از ستون نشان داد که مکانیسم تبادل یونی یکی از مکانیسمهای اصلی در جذب زیستی نیکل توسط این جاذب است. نتیجهگیری: نتایج این پژوهش تکمیلکننده آزمایشهای جذب ناپیوسته تعادلی است. لذا، از نقطهنظر فرآیندی، این زیستتوده میتواند در ستونهای جذب به عنوان جاذب یونهای نیکل مطرح باشد.
محمدهادی دهقانی، محمود علیمحمدی، امیرحسین محوی، نوشین راستکاری، معصومه مستوفی، مریم غلامی،
دوره 6، شماره 4 - ( 12-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: صنایع مختلفی نظیر پتروشیمی، پالایشگاه نفت، داروسازی، پلاستیک، کاغذ، فولاد و رزین مقادیر قابل-توجهی فنل و مشتقات آن را تولید میکنند. با توجه به اینکه فاضلابهای حاوی فنل دارای سمیت بالا و قدرت تجزیه-پذیری کم هستند، باید قبل از تخلیه به محیطزیست، تصفیه شوند. بنابراین هدف از این مطالعه، حذف فنل از محیطهای آبی با استفاده از نانولولههای کربنی چندجداره است. روش بررسی: فرایند جذب در شرایط آزمایشگاهی با تأکید بر اثر پارامترهای مختلفی چون زمانتماس (min 5 تا 120)، (11وpH (3،5،7،9، غلظت اولیه فنل (25،10،5و50mg/L) و یونهای مداخلهگر سولفات و کلراید (mg/L 20 تا 200) بر فرایند جذب مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تفهیم بهتر فرایند جذب، سینتیک و ایزوترمهای جذب تعیین شد. یافتهها: نتایج نشان داد که حداکثر ظرفیت جذب در غلظتmg/L 50 فنل در طی زمان min 30 اتفاق میافتد. همچنین در pH بین 3 تا 9 تغییر محسوسی در جذب مشاهده نشد و در pH بیشتر از 9، جذب بطور ناگهانی کاهش یافت. وجود یونهای سولفات و کلراید، تأثیری بر فرایند نداشت. علاوه بر این مشخص شد که سینتیک جذب از مدل سینتیک درجه دوم کاذب و دادههای تعادلی از ایزوترم فروندلیچ تبعیت میکند. نتیجهگیری: بر مبنای نتایج حاصل از این مطالعه میتوان اظهار نمود که نانولولههای کربنی چندجداره به دلیل قابل استفاده بودن در محدوده وسیعی از pH، زمان کوتاه برای رسیدن به تعادل و همچنین عدم تأثیر یونهای مداخلهگر بر فرایند جذب، قابلیت خوبی درحذف فنل از محیطهای آبی دارند.
بابک کاکاوندی، روشنک رضایی کلانتری، احمد جنیدی جعفری، علی اسرافیلی، عبدالمجید قلیزاده، علی آذری،
دوره 7، شماره 1 - ( 4-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: استفاده بی رویه از آنتی بیوتیک ها و تخلیه آن ها به محیط زیست پیامدهای جدی و خطرناکی را به دنبال دارد. کربن فعال پودری در سطح وسیعی برای جذب این آلاینده ها استفاده شده است اما مشکلات ناشی از جداسازی آن مطرح است. هدف از این مطالعه سنتز کربن فعال مغناطیسی شده با نانو ذرات Fe3O4 و بررسی کارایی آن در حذف آموکسی سیلین از محیط های آبی بوده است. روش بررسی: مشخصات فیزیکی و ساختاری جاذب سنتز شده با تکنیک های SEM، TEM، XRD و BET مورد آنالیز قرار گرفت. همچنین برای تعیین پارامترهای ترمودینامیک، ایزوترم های تعادلی و سینتیک های فرآیند جذب تاثیر پارامترهایی نظیر pH، غلظت اولیه آموکسی سیلین و جاذب، زمان تماس و دما مورد مطالعه قرار گرفت. یافته ها: مشخصات فیزیکی کربن فعال مغناطیسی نشان داد که نانوذرات Fe3O4 دارای اندازه متوسط nm 80-30 و سطح ویژه برابر با m2/g 571 بوده است. شرایط بهینه ی جذب عبارتند از: 5=pH، زمان تماس min 90 ، دز جاذب g/L 1 و دمای C °20. داده های ایزوترم های تعادلی نشان داد که فرآیند جذب متناسب با هر دو مدل فروندلیچ و لانگمیر بوده و حداکثر ظرفیت جذب به میزان mg/g 136/98بوده است. فرآیند جذب می تواند به وسیله مدل سینتیکی شبه درجه دوم توصیف شود. مقادیر منفی به دست آمده برای ∆H0 و ∆G0 از مطالعه ترمودینامیک جذب نیز نشان داد که جذب آموکسی سیلین روی کربن فعال مغناطیسی، اگزوترمیک و خودبخودی بوده است. نتیجه گیری: مطالعه حاضر نشان داد که کربن فعال مغناطیسی علاوه بر داشتن ویژگی هایی چون، جداسازی سریع و آسان، پتانسیل بالایی را برای جذب آموکسی سیلین دارد. لذا می توان از آن برای جذب و جداسازی چنین آلاینده هایی از محیط های آبی استفاده نمود.
رضا شکوهی، صلاح عزیزی، سید امیر غیاثیان، جواد فردمال،
دوره 7، شماره 2 - ( 7-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: پنتاکلروفنل (PCP) یک ترکیب آلی و از مشتقات فنلی و در دسته آلاینده های دارای اولویت است که حتی در غلظت های پایین هم دارای اثرات زیانآور بر روی انسان، حیوانات و گیاهان است. بنابر این ضرورت حذف PCP از آب و فاضلاب دارای اهمیت زیادی است. هدف از انجام این مطالعه بررسی کارایی بیومس قارچ آسپرژیلوس نیجر در جذب پنتاکلروفنل است. روش بررسی: این مطالعه از نوع تجربی بوده و پس از طی مراحل مختلف آزمایشها، انجام شد. سوش قارچ آسپرژیلوس نیجر شماره PTCC 5012 از مرکز کلکسیون قارچ ها و باکتری های صنعتی ایران تهیه گردید. بعد از فعالسازی سوش قارچ در پلیت های محیط کشت پتیتو دکستروز آگار به مدت 7 تا 10 روز در دمای C° 25 قرار داده شدند. بیومس قارچ آسپرژیلوس نیجر تهیه گردید و سپس برای مطالعه جذب پنتاکلروفنل مورد استفاده قرار گرفت. برای سنجش پنتاکلروفنل از دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا استفاده شد. یافتهها: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که زمان تماس یک فاکتور مهم و اثرگذار در سرعت جذب پنتاکلروفنل است. بهترین زمان ماند در آزمایش h 2 انتخاب گردید که پس از این زمان درصد حذف افزایش چشمگیری نداشت. نتایج جذب پنتاکلروفنل در pHهای مختلف نشان داد که راندمان جذب پنتاکلروفنل با افزایش pH و غلظت اولیه پنتاکلروفنل کاهش می یابد. اثر عوامل زمان تماس، pH و غلظت اولیه پنتاکلروفنل بر روی فرایند جذب معنی دار بود (0/001> P-value). نتیجهگیری: نتایج نشان می دهد که با افزایش زمان ماند در شرایط ثابت، راندمان جذب پنتاکلروفنل افزایش می یابد. همچنین در شرایط pH پایین بیومس اصلاح شده قارچ آسپرژیلوس نیجر می تواند جاذب خوبی برای پنتاکلروفنل باشد.
لیلا کریمی تکانلو، مهدی فرزادکیا، امیر حسین محوی، علی اسرافیلی، معصومه گلشن،
دوره 7، شماره 2 - ( 7-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: کادمیوم از طریق فاضلاب صنایع وارد منابع آب شده و باعث اختلال در عملکرد اندامهایی مثل کبد و کلیه میشود. نانو ذرات آهن مغناطیسی از طریق مکانیسم جذب سطحی توانایی کنترل و حذف فلزات سنگین از فاضلابهای صنعتی را دارد. هدف از این پژوهش، بهینهسازی فرآیند جذب سطحی یونهای کادمیوم از فاضلاب سنتتیک با نانو ذرات آهن مغناطیسی سنتز شده است. روش بررسی: نانو ذرات مغناطیسی آهن با روش هم ترسیبی ترکیب کلرید آهن دو و سه ظرفیتی در محیط مایی و در شرایط قلیایی سنتز شد. مشخصات نانو ذرات شامل ساختار ذرات، ترکیب و اندازه آن با استفاده از دستگاههایXRD, SEM, FT-IR مشخص گردید. جهت بهینهسازی فرآیند جذب سطحی کادمیوم با نانو ذرات آهن، پارامترهای pH، زمان تماس، غلظت اولیه کادمیوم، غلظت نانو ذرات و دما، تحت شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. یافتهها: در شرایط 5/6 &le pH، غلظت اولیه کادمیومmg/L 10، دز جاذبmg 1، زمان تماس min 10، دمای 0C 25 و سرعت همزن rpm 200، 95% از کادمیوم از فاضلاب حذف گردید. ایزوترم جذب یونهای کادمیوم از مدل لانگمویر تبعیت میکند (0/995< R2 ). حداکثر ظرفیت جذب کادمیوم توسط نانو ذرات آهن مغناطیسی برابر mg/g 20/41 بدست آمد. نتیجهگیری: در شرایط بهینه نانو ذرات مغناطیسی آهن، توانایی جذب سریع و موثر فلز کادمیوم را داشته و به دلیل جداسازی آسان نانو ذرات از محلول آبی توسط آهن ربا قابلیت استفاده در صنایع را دارد.
فاطمه هاشمی، حاتم گودینی، قدرت اله شمس خرم آبادی، لقمان منصوری،
دوره 7، شماره 2 - ( 7-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: حضور فنل در آب و فاضلاب به دلیل پایداری در محیط و مشکلات بهداشتی مورد توجه است. بنابراین باید نسبت به حذف آن و جلوگیری از آلودگی آب اقدام نمود. هدف از این تحقیق بررسی کارایی جاذب پوست سبز گردو در حذف فنل از محلول های آبی است. روش بررسی: این پژوهش یک مطالعه تجربی بوده که از پوست سبز گردو با مش 40 استفاده شده است. در این مطالعه پس از تهیه محلول استوک فنل، اثر پارامترهای موثر در جذب نظیر (pH (4، 6، 8،10، زمان تماس (min 60 -3)، دوز جاذب (g/L 5-0/25)، غلظت اولیه فنل (mg/L 50-10) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین همخوانی نتایج تحقیق با ایزوترم لانگمویر و فروندلیخ و مدلهای سینتیک درجه اول و دوم کاذب بررسی گردید. آزمایشها دو بار تکرار و درصد حذف به صورت میانگین ارائه شده است. یافتهها: جذب فنل با مدل لانگمویر و حداکثر جذب mg/g 30/30 همخوانی بیشتری داشت و سینتیک جذب فنل توسط پوست سبز گردو بوسیله مدل درجه دوم کاذب بهتر توصیف شد. نتایج آزمایش نشان داد که کارایی جذب فنل با افزایش زمان تماس و دوز جاذب ارتباط مستقیم و با افزایش pH و افزایش غلظت اولیه فنل رابطه معکوس داشت. حداکثر حذف فنل بیش از 99/9 درصد در pH برابر4 به دست آمد. نتیجهگیری: به طور کلی این مطالعه نشان داد که پوست سبز گردو قابلیت خوبی در حذف فنل دارد. با توجه به اینکه پوست سبز گردو از زائدات باغبانی است و هر ساله به مقدار زیادی تولید میشود، استفاده از این جاذب در حذف آلاینده فنل از فاضلاب میتواند استفاده گردد.
بابک کاکاوندی، مهدی مختاری، روشنک رضایی کلانتری، احسان احمدی، نوشین راستکاری، میثم فاتحی، علی آذری،
دوره 7، شماره 3 - ( 2-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: فنل یکی از آلاینده های دارای اولویت است که از طریق صنایع چرمسازی، رنگسازی، رزینسازی و داروسازی تولید شده و پس از ورود به محیط زیست سبب آلودگی آب های زیر زمینی میشود. از اینرو استفاده از یک روش مناسب جهت حذف آن امری ضروری است. هدف از این مطالعه سنتز و ارزیابی کارایی نانوکامپوزیت مغناطیسی کربن فعال-آهن صفر/ نقره (PAC-Feo/Ag) در حذف فنل از محیط های آبی است. روش بررسی: در این مطالعه به ترتیب از روش احیاء برای تبدیل آهن دو ظرفیتی به آهن صفر و روش هم ترسیبی برای نشاندن آهن بر روی کربن فعال استفاده شد. از اختلاط سریع همراه با دمای بالا نیز برای نشاندن نقره روی نانو ذرات آهن صفر استفاده گردید. ویژگی جاذب با تکنیکهای SEM، TEM و XRD مورد آنالیز قرار گرفت. سپس تاثیر تغییرات pH، زمان تماس، دور همزن، دما و غلظت های مختلف جاذب و فنل به روش یک فاکتور در زمان، بررسی و بهینه سازی شدند. ایزوترم و سینتیک واکنش نیز تعیین شد. یافتهها: نتایج نشان می دهد PAC-Feo/Ag دارای ساختاری مکعبی شکل، درهم تنیده و دارای قطری در محدوده 40 تا nm 100 است.pH برابر با 3، زمان تماسmin 90، دور همزن rpm 200 و میزان جاذب g/L 1 نیز به عنوان شرایط بهینه برای حذف فنل به دست آمدند. بررسی روابط ایزوترم و سینتیک نشان داد که داده های تجربی فرایند جذب فنل بر روی PAC-Feo/Ag، به ترتیب با مدل لانگمویر (R2>0/969) و شبه درجه دوم (R2>0/965) همبستگی دارند. نتیجهگیری: در شرایط بهینه، جاذب اصلاح شده با آهن صفر و نقره با حداکثر راندمان 97%، توانایی جذب سریع و موثری در حذف فنل داشته و به دلیل خاصیت مغناطیسی به سادگی توسط آهنربا از نمونه محلول جداسازی می شود.
الهه کریمی پسندیده، روشنک رضائی کلانتری، سیمین ناصری، امیرحسین محوی، رامین نبی زاده، علی اسرافیلی،
دوره 7، شماره 3 - ( 2-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: حضور مواد آلی طبیعی(NOM ) برروی کیفیت آب مانند رنگ، بو و مزه تاثیر میگذارد، حضور این مواد در آب باعث گرفتگی فیلترها و غشاها و در نتیجه کاهش راندمان فرایندهای تصفیه پیشرفته آب میشود، همچنین به علت واکنش با ضدعفونی کنندهها و تولید محصولات جانبی برای سلامتی انسان مضر است. نانوذرات اکسیدآهن به عنوان یک جاذب موثر برای حذف آلایندهها از محیط آبی مطرح هستند. در این تحقیق به منظور افزایش پایداری و پراکندگی بیشتر این نانوذرات از پوشش سیلیس استفاده شد و توانایی آن در جذب اسیدهیومیک از آب مورد بررسی گرفت. روش بررسی: نانوذرات اکسید آهن به روش همترسیبی تهیه شد، سپس با افزودن تترا اتوکسی سیالان نانوذرات حاصله با سیلیس پوشش داده شدند. مشخصات فیزیکی آنها توسط میکروسکوپ الکترونی و دستگاه پراش اشعه X تعیین گردید. در مرحله بعد آزمایشات جذب شامل تعیین pH و زمان تماس بهینه در محدوده 12-3 و min 240-5 انجام شد، سینتیک جذب با توجه به زمانهای مختلف جذب اسیدهیومیک تعیین شد، سپس با استفاده از نتایج تاثیر غلظتهای مختلف جاذب، غلظتهای مختلف اسیدهیومیک، ایزوترمهای فروندلیچ و لانگمیر تعیین شدند. یافتهها: بررسی مورفولوژی سطح جاذب نشان داد که نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده شده با سیلیس دارای اندازه حدود nm 130-30 بود. pH معادل 10/5، و زمان تماس min 90 به عنوان شرایط بهینه برای حذف اسیدهیومیک توسط نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده شده با سیلیس بود. و حداکثر ظرفیت جذب اسیدهیومیک توسط نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده با سیلیس 192/30 بوده است. بررسی روابط ایزوترم حاصل از تاثیر غلظتهای مختلف جاذب بر غلظتهای مختلف اسیدهیومیک نشان داد حذف اسید هیومیک توسط نانوذرات اکسید آهن پوشش داده شده با سیلیس از مدل لانگمیر(90/R2>0 )و سینتیک آن از مدل شبه درجه دوم(98/R2>0 )پیروی میکند. نتیجهگیری: نانوذرات اکسید آهن پوشش داده شده با سیلیس به علت داشتن جایگاههای جذب فراوان، خاصیت مغناطیسی و قابلیت جداسازی توسط آهنربا، و تولید ارزان قیمت میتواند به عنوان یک جاذب کارآمد در حذف اسیدهیومیک از آب آشامیدنی به کار رود.
کاظم ندافی، مریم غلامی،
دوره 7، شماره 3 - ( 2-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: صنایع متعددی از قبیل نساجی، چرم، دباغی، پلاستیک و کاغذ مقادیر زیادی فاضلاب حاوی رنگ های مصنوعی تولید می نمایند که اغلب این رنگ ها سمی و سرطانزا بوده و در صورت تخلیه به محیط باعث ایجاد مشکلات بهداشتی و زیست محیطی فراوانی می شوند. این مطالعه با هدف بررسی حذف رنگ راکتیو قرمز 120 از محلول های آبی بوسیله زئولیت طبیعی اصلاح شده با سورفکتانت انجام شد. روش بررسی: زئولیت سمنان، با الکهای استاندارد ASTM در اندازه mm 0/2 - 0/3 دانه بندی و سپس با سورفکتانت کاتیونی اصلاح گردید. در این مطالعه، پارامترهای زمان تماس، غلظت اولیه رنگ راکتیو قرمز 120، pH، مقدار جاذب در مقیاس آزمایشگاهی بصورت ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. غلظت رنگ در نمونه ها با استفاده از اسپکتروفتومتر در طول موج nm 537 اندازه گیری شد. برای تعیین ایزوترم و سینتیک جذب آلاینده، داده ها با استفاده از دو مدل ایزوترمی لانگمیر و فروندلیچ و مدل های سینتیکی شبه درجه اول و دوم آنالیز شدند. یافته ها: بررسیهای جذب نشان داد که میزان جذب رنگ راکتیو قرمز 120 با افزایش غلظت اولیه رنگ و زمان واکنش و کاهش پارامترهای pH و جرم جاذب، افزایش می یابد. جذب رنگ پس ازmin 90 به تعادل می رسد و با افزایش غلظت از 25 به mg/L 100، میزان جذب از 2/47 به mg/g 5/1 افزایش می یابد. مقادیر ظرفیت جذب رنگ درpH 3، 5، 7و 9 به ترتیب 4/68، 4/59، 4/52 و mg/g 3/69 است. با افزایش دوز جاذب از 1/4 به g 3 در غلظت ثابت mg/L 75 ، مقدار آلاینده جذب شده در واحد جرم جاذب از 5/21 به mg/g 2/45 کاهش یافته است. نتایج مطالعات ایزوترم و سینتیک جذب نیز نشان داد که داده های حاصل از ایزوترم جذب لانگمویر (0/9814 = R2) و سینتیک شبه درجه دوم (0/98 < R2 ) تبعییت می کنند. نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان می دهد که زئولیت ایرانی اصلاح شده با سورفکتانت در مقایسه با زئولیت های دیگر نقاط دنیا، قابلیت خوبی در حذف رنگ راکتیو قرمز 120 دارد. با توجه به ارزان، در دسترس بودن و سادگی اصلاح، می توان این زئولیت را جهت حذف رنگ از فاضلاب صنایع بکار برد.
زهره اکبری جونوش، مهدی فرزادکیا، سیمین ناصری، حمیدرضا مهاجرانی، علی اسرافیلی دیزجی، یوسف دادبان شهامت،
دوره 7، شماره 4 - ( 10-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: با استفاده روزافزون از صنعت هستهای نگرانیها درباره حضور اورانیم در محیطزیست و اثر آن بر سلامت انسانها افزایش یافته است. اورانیم یک فلز سنگین رادیواکتیو با نیمه عمر طولانی است که دارای دو سمیت شیمیایی و رادیو اکتیوی است. در این تحقیق از تشکیل کمپلکس اورانیم بنزامید جهت حذف اورانیم در محلولهای آبی توسط نانوکامپوزیت AC_Fe3O4 استفاده شده است. روش بررسی: ابتدا جاذب AC_Fe3O4 توسط روش هم رسوبی سنتز گردید. طراحی کلیه آزمایشها نیز به صورت یک فاکتور در زمان انجام گرفت. سپس مقدار بهینه pH، زمان تماس و میزان جاذب تعیین گردید. در نهایت تأثیر غلظت اولیه بنزامید و مدل ایزوترمی و سینتیکی دادهها در پساب سنتتیک بررسی شد. خصوصیات فیزیکی جاذب نیز توسط آنالیز SEM و FTIR تعیین گردید. یافتهها: آنالیز SEM و FTIR تاییدکننده پوشیده شدن سطح کربن فعال با نانو ذرات Fe3O4 و مغناطیسی شدن جاذب بودند. نقاط بهینه فرایند جذب در: pH برابر با 6، زمان تماس min۳۰ و دوز جاذب g به دست آمد. دادهها نشاندهنده افزایش 6% راندمان حذف اورانیم همزمان با افزایش غلظت بنزامید به mg/L50 بود. همچنین فرایند جذب اورانیم بر روی این جاذب از مدل ایزوترمی لانگمویر و مدل سینتیکی شبه درجه دوم تبعیت بیشتری داشت. بالاترین راندمان حذف اورانیم در پساب سنتتیک نیز ۹۵% به دست آمد. نتیجهگیری: حذف اورانیم (VI) با تشکیل کمپلکس اورانیم بنزامید بر روی نانوکامپوزیت AC_Fe3O4 فرایندی سریع است که بسیار وابسته به pH محلول است. این روش با رساندن ماکزیمم ظرفیت جذب جاذب به mg/g 15/87 روشی مناسب جهت حذف اورانیم است.
