26 نتیجه برای ایزوترم
حسن اصیلیان، غلامرضا موسوی، مریم محمودی،
دوره 3، شماره 1 - ( 1-1389 )
چکیده
زمینه و هدف: امروزه به استفاده از زایدات به عنوان جاذب توجه زیادی شده است. در این مطالعه یک ماده زاید تولید شده در واحد انعقاد و لخته سازی تصفیه خانه های آب به عنوان جاذب برای حذف رنگ از فاضلاب مطالعه شد.
روش بررسی: پس از تعیین مشخصات جاذب، اثر pH، دوز جاذب، غلظت رنگ و زمان تماس بر کارایی حذف یک رنگ آزو به عنوان مدل (RR198) مطالعه شد. سپس ایوترم جذب رنگ با استفاده از دو مدل لانگمایر و فروندلیچ بررسی گردید.
یافته ها: آزمون های تعیین مشخصات جاذب نشان داد که ماده مورد استفاده به عنوان جاذب عمدتا از هیدروکسید فریک تشکیل شده است. سطح ویژه جاذبm2/g 107 به دست آمد. نتایج نشان داد که حدکثر حذف رنگ در pH 7 تا 8 و دوز جاذب 2 گرم بر لیتر به دست آمد. با افزایش غلظت رنگ از 25 به mg/l 100 کارایی حذف رنگ در زمان تماس 140 دقیقه از حدود 100% به 65% کاهش یافت. نتایج مطالعه جذب بیشترین همبستگی را با مدل لانگمایر نشان داد. حداکثر ظرفیت جذب بر اساس مدل لانگمایر mg/g 4/34 حاصل شد.
نتیجه گیری: بر اساس نتایج به دست آمده، لجن تولید شده در واحد انعقاد و لخته سازی تصفیه خانه های آب های سطحی می تواند ماده مناسبی به عنوان جاذب برای حذف رنگ از فاضلاب مورد توجه قرار گیرد.
افشین ملکی، اکبر اسلامی،
دوره 3، شماره 4 - ( 10-1389 )
چکیده
زمینه و هدف: آلودگی آب به آرسنیک اخیرا به عنوان مشکلی بزرگ مورد توجه قرار گرفته و معضلات اپیدمیولوژیک آن برای سلامت انسان ها گزارش شده است. بنابراین هدف از انجام این مطالعه جذب آرسنیک توسط کاه گندم اصلاح شده توسط بیکربنات سدیم از محیط آبی است.
روش بررسی: فرایند جذب به صورت منقطع و در شرایط آزمایشگاهی با تاکید بر اثرات پارامترهای مختلفی چون pH، زمان تماس، غلظت آرسنیک و مقدار جاذب بر راندمان جذب مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تفهیم بهتر فرایند جذب، سینتیک جذب و ایزوترم های تعادلی تعیین شد.
یافته ها: نتایج نشان داد که جذب متاثر از فاکتورهایی چون غلظت اولیه آرسنیک، مقدار جاذب و pH محیط آبی است. حداکثر جذب آرسنیک در pH حدود 7 حاصل شد. همان طور که انتظار می رفت مقدار آرسنیک جذب شده با افزایش مقدار آرسنیک، افزایش یافت. در بین سه مدل ایزوترم مورد بررسی شامل مدل لانگمیر، فروندلیچ و دوبینین ـ رادشکویچ، دو مدل لانگمیر و فروندلیچ جذب آرسنیک بر روی کاه گندم اصلاح شده را به خوبی توصیف نمودند. هم چنین مشخص شد که جذب از سینتیک درجه دوم کاذب پیروی می کند. متوسط انرژی آزاد جذب (8/15 کیلو ژول بر مول) نشان دهنده مکانیسم جذب شیمیایی آرسنیک بر روی جاذب است. مطالعه واجذب آرسنیک نیز نشان داد که اتصال قوی بین یون های آرسنیک با سایت های موجود بر روی جاذب وجود دارد که منجر به واجذب اندکی شده است.
نتیجه گیری: بر مبنای نتایج حاصل از این مطالعه می توان اظهار نمود که روش جذب سطحی با استفاده از کاه گندم اصلاح شده یک روش کارامد و قابل اطمینان برای حذف آرسنیک از محلول های آبی است.
کاظم ندافی، رامین نبی زاده، مهسا جهانگیری راد،
دوره 3، شماره 4 - ( 10-1389 )
چکیده
زمینه و هدف: وجود رنگ های آنتروکویینون مثل راکتیوبلو 29 در منابع آب و پساب صنایع نساجی از مشکلات زیست محیطی بسیاری از جوامع است. تاکنون روش های مختلفی برای حذف این رنگ مورد توجه قرار گرفته است که استفاده از جاذب ها از جمله این روش ها به شمار می&thinspرود.
روش بررسی: آزمایش های جذب سطحی در غلظت اولیه رنگ راکتیوmg/L 30، pH های مختلف و دوزهای مختلف جاذب انجام شد. ایزوترم&thinspهای جذب رنگ راکتیوبلو 29 بر روی نانوتیوب کربنی تک دیواره براساس آزمون مدل های ایزوترم لانگمیر، فروندلیچ و بت تعیین شدند.
یافته ها: حداکثر ظرفیت جذب سطحی رنگ راکتیوبلو 29 بر روی نانوتیوب های کربنی تک دیواره 496 میلی گرم بر گرم بود. آزمایش ها نشان داد که pH بهینه (در میان سه 8 و 5 ،3=pH) 5 بود و بعد 3 و 8 =pH به ترتیب در حذف رنگ موثرتر عمل نمودند. هم چنین مشخص گردید که زمان مناسب جهت جذب رنگ راکتیو بلو29 در حالت تعادل 4 ساعت بود.
نتیجه گیری: براساس نتایج به دست آمده بهترین مدل ایزوترم جذب بت بود و این موضوع نشان می دهد که جذب سطحی رنگ راکتیوبلو 29 بر روی نانوتیوب های کربنی تک دیواره توسط نیروهای ضعیف واندروالس و به&thinspصورت چند لایه اتفاق می افتد.
یحیی همزه، سهیلا ایزدیار، الهام آزاده، علی ابیض، یوسف اسدللهی،
دوره 4، شماره 1 - ( 3-1390 )
چکیده
زمینه و هدف: صنایع تولید رنگ و صنایع نساجی مصرف آب زیادی دارند و حجم زیادی از پسابهای حاوی مواد خطرناک و سمی تولید میکنند. روشهای مختلفی برای جداسازی رنگ از این پسابها استفاده میشود که فرایند جذب یکی از روشهایی است که در سالهای اخیر توجهات زیادی را به خود جلب کرده است و تحقیقات زیادی در زمینه جستجوی جاذبهای ارزان قیمت و موثر در جذب انواع مختلف رنگ انجام شده است. در این تحقیق قابلیت پسماند لیگنوسلولزی کانولا برای جذب رنگ اسید اورانژ 7 بررسی شده است.
روش بررسی: مواد اولیه شامل ساقه خشک کانولا بود که از مزراع پژوهشی برداشت شد و پس از آسیاب کردن غربال گردید و ذرات به ابعاد 4/0 تا 7/0 میلیمتر برای جذب مورد استفاده قرار گرفتند. رنگ اسید اورانژ 7 از شرکت الوان ثابت تهیه شد. در این تحقیق ابتدا اثر عوامل موثر بر جذب شامل غلظت رنگ، pH و دما و بر کارایی جذب بررسی شد و سپس ایزوترم جذب نیز با انجام تیمارهایی در غلظت مختلف انجام گردید و تبعیت آنها از مدل لانگمیر و فروندلیچ بررسی شد.
یافتهها: نتایج نشان داد که کارایی جذب به مقدار زیادی به pH محلول و به مقدار کمتری به دمای محلول وابسته است. سرعت جذب رنگ اسید اورانژ 7 با ساقه کانولا سریع بوده و بیش از 95 درصد جذب در 5 دقیقه اول تیمار روی داد. نتایج نشان داد که هر دو مدل لانگمیر و فروندلیچ برای توصیف جذب رنگ اسید اورانژ 7 با ساقه کانولا مناسب هستند.
نتیجهگیری: بر اساس مدل لانگمیر، حداکثر ظرفیت جذب رنگ اسید اورانژ 7 توسط پسماندهای لیگنوسلولزی ساقه کانولا برابر با 6/24 میلیگرم بر گرم محاسبه شد که بیشتر از ظرفیت جذب این رنگ توسط خاک اره چوب راش و مخلوط خاک و خاکستر بادی است.
مجید کرمانی، میترا غلامی، عبدالمجید قلیزاده، مهدی فرزادکیا، علی اسرافیلی،
دوره 5، شماره 1 - ( 1-1391 )
چکیده
MicrosoftInternetExplorer4
زمینه و هدف: فنلها در مقادیر ناچیز در پساب
بسیاری از تصفیه خانههای فاضلاب یافت میشوند. آلودگی آبهای آشامیدنی به فنلها
حتی در مقادیر ناچیز، سبب سمیت، مشکلات بهداشتی و طعم و بو میگردد. این پژوهش به
درک فرایند جذب و توسعه یک تکنولوژی اقتصادی جهت تصفیه آبهای آلوده به ترکیبات
فنلی (فنل،2- کلروفنل و 4- کلروفنل) میپردازد. بدین منظور از خاکستر سبوس برنج به عنوان جاذب
استفاده شد.
روش بررسی: نتایج حذف فنل، 2-کلروفنل و 4-کلروفنل توسط روش اسپکتروفتومتری به
ترتیب در طول موج 5/269، 274 و 280 نانومتر بهصورت ناپیوسته با تغییر فاکتورهای موثر نظیر زمان تماس، pH، غلظت اولیه ترکیبات فنلی و دوز خاکستر سبوس برنج
حاصل شد. در نهایت نتایج توسط مدلهای سینیتیک و ایزوترم تحلیل گردید.
یافتهها: در این پژوهش زمان تعادل سه ترکیب 240 دقیقه به دست آمد. درصد حذف 2-کلروفنل
نسبت به فنل و 4-کلروفنل کمتر بود. حداکثر ظرفیت حذف در pH اولیه 5 حاصل شد. نتایج نشان داد که درصد حذف با
افزایش دوز جاذب و کاهش غلظت ترکیب فنلی افزایش مییابد. مقدار ضریب همبستگی و
فاکتور ARE نشان داد که در
مطالعات سینیتیک، فنل(9999/0=R
2)،2-
کلروفنل (9992/0=R
2) و 4- کلروفنل(1=R
2) از مدل شبه درجه دوم تبعیت میکنند
و در
مطالعات ایزوترم، برای فنل، مدل لانگمیر(9499/0=R
2) و برای 2- کلروفنل(9659/0=R
2) و 4- کلروفنل (9542/0=R
2)
مدل فروندلیچ
صادق بود.
نتیجهگیری: فرایند جذب بسیار به pH وابسته بوده و بر خصوصیات سطح جاذب، درجه یونیزاسیون
و راندمان حذف موثر است. در pH بالا یونهای هیدروکسید (OH) با مولکولهای
فنل برای مکانهای جذب رقابت میکنند. جذب به سرعت انجام شده و کمکم به مقدار
ثابتی میرسد زیرا با گذشت زمان مکانهای جذب پر شده تا زمانی که به حد اشباع میرسد.
با افزایش دوز جاذب درصد جذب به طور قابل توجهی افزایش یافت که به دلیل این حقیقت
است که میزانهای بیشتر جاذب سبب مکانهای جذب بیشتر میشود.
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.
مهدی بهرامی، سعید برومند نسب، حیدرعلی کشکولی، احمد فرخیان فیروزی، علی اکبر بابایی،
دوره 6، شماره 2 - ( 6-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: در میان فلزات سنگین کادمیوم بهدلیل تحرک زیاد و سمیت آن، بهلحاظ بهداشتی و زیستمحیطی اهمیت زیادی دارد. هدف از این پژوهش سنتز نانوذرات مگنتیت (Fe3O4) اصلاح شده با سدیم دودسیل سولفات (SDS) و ارزیابی عملکرد آن در حذف کادمیوم از محلولهای آبی بوده است.
روش بررسی: نانوذرات مگنتیت اصلاح شده سنتز گردید و تأثیر پارامترهای pH و زمان تماس بر کارایی حذف کادمیوم در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. سپس ضرایب سینتیکها و ایزوترمهای جذب در شرایط pH بهینه و زمان تعادل جذب محاسبه گردید. برای تعیین ویژگیهای نانوذرات مگنتیت اصلاح شده تولیدی از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش نگار اشعه XRD) X) و طیفسنج مادون قرمز (FTIR) استفاده شد.
یافتهها: تصویربرداری از نانوذرات تولیدی با میکروسکوپ الکترونی نشان داد که قطر این ذرات nm 40-60 است. نتایج نشان داد که در سیستم ناپیوسته با 50mL محلول کادمیوم با غلظت 10mg/L و مقدار 0/1g جاذب، حداکثر جذب کادمیوم در مدت زمان 12h در 6 = pH اتفاق میافتد. همچنین بر اساس نتایج آزمایش سینتیک، زمان تعادل برابر 30min بهدست آمد. فرایند جذب از مدل سینتیک مرتبه دوم هو تبعیت کرده و دادههای جذب با ایزوترم فروندلیچ مطابقت بیشتری داشت. حداکثر ظرفیت جذب نانوذرات مگنتیت اصلاح شده برای کادمیوم 9/604mg/L بهدست آمد.
نتیجهگیری: نتایج این مطالعه نشان داد که نانوذرات مگنتیت اصلاح شده میتواند بهعنوان جاذبی مؤثر جهت حذف کادمیوم از منابع آب آلوده بهکار رود.
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.
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.
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.
حمید زارعی، امیرحسین محوی، سیمین ناصری، رامین نبی زاده نودهی، فرزانه شمیرانی،
دوره 8، شماره 3 - ( 9-1394 )
چکیده
زمینه و هدف: فلوئور عنصری است که به طور گسترده در پوسته کره زمین یافت میشود. فواید و مضرات فلوراید در بدن انسان، به غلظت آن بستگی دارد. مصرف آب آلوده به آرسنیک در درازمدت باعث بروز انواع اثرات نامطلوب بهداشتی از جمله ضایعات پوستی و سرطان در مصرفکنندگان میشود. هدف از این مقاله کارائی نانوالومینا بر روی نانوتیوب کربن در حذف فلوراید و آرسنیک (V) از محلولهای آبی است.
روش بررسی: در این مطالعه، آلومینای کریستال در مقیاس نانو بر روی نانوتیوب کربنی چند جداره بوسیله روش سل – ژل به عنوان یک جاذب در استخراج فاز جامد برای حذف فلوراید و آرسنیک (V) مورد استفاده قرار گرفت. از روش سطح پاسخ بر مبنای طراحی Box-Behnkenجهت ارزیابی اثر متغیرهای مستقل بر عملکرد پاسخ (راندمان حذف آرسنیک (V)) و همچنین پیشگوئی بهترین مقدار پاسخ استفاده شد. در این مطالعه تاثیر پارامترهای مختلف از جمله: زمان تماس min 120-10، دوز جاذب (g/L1/5-0/25) و pH = 3-9غلظت اولیه فلوراید mg/L 8-2 بر کارایی فرایند بررسی شد. ساختار نانو با تکنیکهای پراکنش پرتو ایکس XRD، SEM و TEM مشخص گردید. در این پژوهش از دو مدل ایزوترم فروندلیچ و لانگمویر جهت محاسبه ثابت تعادل استفاده گردید.
یافتهها: نتایج نشان داد که با افزایش زمان تماس و دوز جاذب میزان حذف فلوراید افزایش مییابد. اما با افزایش pH و غلظت اولیه فلوراید راندمان حذف آن کاهش مییابد مقدار بالای (0/94) 2 R نشان میدهد که حذف آرسنیک (V) میتواند بوسیله این مدل تعریف شود. ایزوترم فروندلیچ با R2 بیش از 0/997 بهترین نمودار برای دادههای آزمایش است و از این مدل تبعیت بیشتری دارند.
نتیجهگیری: استفاده از نانوآلومینای پوشش داده شده بر روی نانوتیوب کربنی چند جداره (MWCNTs) میتواند راندمان حذف آرسنیک (V) و فلوراید را بشدت افزایش دهد.
افسانه شهبازی،
دوره 8، شماره 3 - ( 9-1394 )
چکیده
زمینه و هدف: رشد چشمگیر استفاده از سورفکتانت تریتون ایکس-100 در صنایع سبب افزایش حضور این ماده در پسابها و درنتیجه تهدیدی برای اکوسیستمهای آبی شده است. تریتون بهدلیل ساختار شیمیایی مولکولی خود از نظر زیستی تجزیهپذیر نبوده و در زنجیرهغذایی تجمع مییابد.
روش بررسی: در این تحقیق ظرفیت جذبی شش نوع زئولیت سنتزی با نام کامل و اختصاصی ZSM(26), ZSM(236), Beta(200), Beta(35) Y(USY), Y(DAY), با ساختارهای تخلخلی منظم مختلف در حذف سورفکتانت تریتون ایکس-100 از پساب در راکتور ناپیوسته جذبی بررسی و نتایج آن با ظرفیت جذبی زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت مورد مقایسه قرار گرفت.
یافتهها: ظرفیت جذبی زئولیتهای مورد مطالعه برای جذب تریتون ایکس-100 به ترتیب ZSM(236) < ZSM(26) <Beta(35) <NZ <Y(USY) <Y(DAY)< Beta(200) بهدست آمد. زئولیت Beta(200) بیشترین ظرفیت جذبی در حدود mg/g 575 را در مقایسه با سایر زئولیتهای مورد مطالعه نشان داد که دلیل آن داشتن حفرات منظم با قطر بزرگ، وجود کانالهای ارتباطی بین حفرات، نسبت SiO2/Al2O3 بیشتر و مساحت سطح بیشتر آن نسبت به سایر زئولیتهای مورد مطالعه بوده است. ایزوترم جذب و سرعت فرایند جذب تریتون بر روی زئولیت Beta(200) به ترتیب از مدل جذب تک لایهایی لانگمویر و مدل سینتیکی شبه درجه دوم پیروی نمود.
نتیجهگیری: مکانیزم جذب از نوع جذب بر روی سطوح داخلی زئولیت بوده و نفوذ مولکولهای درشت سورفکتانت به درون حفرات منظم زئولیت Beta(200) عامل محدود کننده سرعت فرایند جذب شناسایی گردید. براساس یافتههای تحقیق استفاده از زئولیتهای درشت حفره مانند Beta(200) برای تصفیه پسابهای صنعتی حاوی آلایندههای آبدوست قابل توصیه است.
فرزانه محمدی، سمیه رحیمی، زینب یاوری،
دوره 8، شماره 4 - ( 12-1394 )
چکیده
زمینه و هدف: در این تحقیق میزان حذف فلز کروم شش ظرفیتی از محلول های آبی با استفاده از جاذب بیولوژیکی لجن دفعی فاضلاب های شهری مطالعه شد. همچنین کارایی شبکه های عصبی در پیشبینی جذب بیولوژیکی مورد بررسی قرار گرفت.
روش بررسی: تاثیر پارامترهای غلظت اولیه، دز جاذب، pH، سرعت و زمان اختلاط در راکتور ناپیوسته بر جذب کروم بررسی و قسمتی از نتایج آزمایشگاهی توسط شبکه عصبی پس انتشار پیش خور مدلسازی شد و بخش دیگری از نتایج برای سنجش دقت مدل شبیه سازی شد. بهینه سازی تابع انتقال و تعداد نورون های لایه مخفی انجام شد.
یافتهها: شرایط بهینه در غلظت اولیهmg/L 90، دز جاذب ,pH= 2 ,4g/L سرعت اختلاط 200rpm و زمان اختلاط 120min حاصل شد و حداکثر میزان حذف 96% و حداکثر ظرفیت جذب 41/69mg/g بدست آمد. سینتیک جذب کروم با مدل شبه مرتبه دوم و ایزوترم جذب آن با مدل فروندلیچ تطابق دارد. در شبکه عصبی طراحی شده بهترین تابع انتقال در لایه های مخفی و خروجی تابع تانژانت سیگموئید و تعداد نورون بهینه برابر 13 عدد تعیین شد. خروجی مدل با بردار هدف همبستگی (0/984=R) مناسبی دارد. شبیه سازی انجام شده با مدل شبکه عصبی، تطابق مناسبی با نتایج آزمایشگاهی دارد.
نتیجهگیری: لجن دفعی مورد استفاده در این تحقیق قادر به حذف کروم از محیط های آبی است. استفاده از شبکه عصبی پس انتشار، تابع آموزشLevenberg-Marquardt ، تابع انتقال تانژانت سیگموئید در لایه های مخفی و خروجی و تعداد نورون های بین 1/6 تا 1/8 داده های ورودی، نتایج مناسبی برای پیش بینی فرایند جذب در پی خواهد داشت.
سهیل سبحان اردکانی، راضیه زندی پاک،
دوره 9، شماره 2 - ( 6-1395 )
چکیده
زمینه و هدف: رنگ ها آلاینده های مهمی هستند که منجر به ایجاد خطرات جدی برای انسان، دیگر حیوانات و موجودات زنده می شوند. رنگ ها با فرایندهای تصفیه هوازی قابل تجزیه نیستند. بنابراین، حذف آنها از پساب های صنعتی قبل از تخلیه به محیط زیست نیاز به توجه زیادی دارد. هدف از انجام این مطالعه بررسی کارایی حذف رنگ متیل اورانژ توسط نانوذرات مغناطیسی نیکل از محلول آبی است.
روش بررسی: در این مقاله، نانوذرات مغناطیسی نیکل به روش همرسوبی شیمیایی سنتز شدند و به عنوان جاذب برای حذف رنگ متیل اورانژ استفاده شدند. خصوصیات ظاهری نانوذرات مغناطیسی نیکل با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، pH نقطه صفر (pHpzc) و آنالیز طیف سنجی تفکیک انرژی (EDX) بررسی شد. آزمایش به صورت ناپیوسته با mL 20 محلول متیل اورانژ با غلظت mg/L 40 در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. اثر متغیرهای pH (8-2)، مقدار جاذب (g 0/07-0/009) و زمان تماس (min 70-2) بر راندمان حذف رنگ بررسی گردید. در نهایت، داده های آزمایشگاهی با ایزوترم های لانگمویر، فروندلیچ و تمکین و با مدل های سینتیکی شبه درجه اول و دوم مطابقت داده شد.
یافته ها: تصویر TEM نشان داد، نانوذرات مغناطیسی نیکل در اشکال ظاهری کروی و در اندازه nm 12 هستند. نتایج بدست آمده نشان داد که با افزایش زمان تماس تا min 20 و مقدار جاذب به میزان g 0/04 کارایی حذف رنگ افزایش یافته است. بهترین pH برای حذف رنگ متیل اورانژ 2 بود. همچنین تحت این شرایط جذب از ایزوترم جذب لانگمویر با ضریب همبستگی 0/995 و مدل سینتیکی شبه درجه دوم با ضریب همبستگی 0/999 پیروی کرده است. بیشترین ظرفیت جذب جاذب تهیه شده برای ایزوترم لانگمویر mg/g 135 برآورد شد.
نتیجهگیری: نانوذرات مغناطیسی نیکل میتواند به عنوان یک جاذب موثر و در دسترس جهت حذف رنگ متیل اورانژ از پساب های صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.
مهدی نوری نژاد، ناصر ارسلانی، حسن نمازی،
دوره 10، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: نیکوتین بعنوان سمی ترین آلکالوئید در تنباکو، یکی از ترکیباتی است که باعث مرگ و میر انسان ها در طی چند دهه گذشته شده است. هدف از این مطالعه حذف نیکوتین بعنوان یک آلاینده زیست محیطی از محلول آبی با استفاده از نانوکامپوزیت هالوسیت-پلیتیوفن (HNT@PTh) است.
روش بررسی: نانوکامپوزیت HNT@PTh ابتدا با تهیه مخلوط یکنواختی از HNT و کلرید آهن (ш) به کمک آسیاب توپی و سپس انجام پلیمریزاسیون تیوفن روی سطح آن در دمای C° 5-0 تهیه گردید. در این مطالعه، پارامترهایpH ، زمان های تماس و غلظت اولیه نیکوتین در مقیاس آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت و خصوصیات فیزیکی جاذب توسط آنالیز FTIR و SEM تعیین گردید. سپس، نتایج جذب با استفاده از ایزوترم های لانگمویر و فروندلیچ توصیف شدند.
یافته ها: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که فاکتورهای pH محلول، زمان های تماس و غلظت اولیه نیکوتین تاثیر مستقیم بر فرایند جذب دارند بطوریکه بیشترین میزان جذب در pH برابر با 7 برایmg 50 از جاذب طی بازه زمانی min 90 با غلظتmg/L 25 از نیکوتین بدست آمد. نتایج مطالعات ایزوترمی نیز نشان داد که جذب نیکوتین با مدل لانگمویر همخوانی بیشتر دارد.
نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان می دهد که اصلاح هالوسیت بعنوان یک ترکیب معدنی با پلی تیوفن و سنتز نانوکامپوزیت HNT@PTh می تواند بعنوان جاذب موثر برای جذب آلاینده نیکوتین بکار رود.
