11 نتیجه برای ایزوترم جذب
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.
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.
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.
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.
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.
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.
هادی نیک نژاد، مهدی فرزادکیا، علی اسرافیلی، مجید کرمانی،
دوره 12، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
زمینه وهدف: 2 و 4 دی نیتروفنل در فاضلاب صنایع شیمیایی و پتروشیمی و همچنین در مقادیر کمتر در فاضلاب شهری و کشاورزی یافت می‌شود. آلودگی آب آشامیدنی به این آلاینده سبب سمیت، مشکلات بهداشتی و طعم و بو می‌گردد. هدف از این پژوهش بررسی حذف 2 و 4 دی نیتروفنل توسط جاذب لجن خشک شده و لجن اصلاح شده با کلراید کلسیم است.
روش بررسی: ابتدا لجن در دمای °C 60 خشک شد و برای بهبود ظرفیت جذب از CaCl2استفاده شد. نتایج حذف 2 و 4 دی نیتروفنل توسط دستگاه HPLC در طول موج nm 360 به‌صورت ناپیوسته با تغییر فاکتورهای موثر نظیرpH ، غلظت اولیه آلاینده، زمان تماس و دوز جاذب حاصل شد.
یافته‌ها: pH بهینه جذب برای هر دو جاذب معادل 7 به‌دست آمد. غلظت بهینه ترکیب 2 و 4 دی نیتروفنل mg/L 10 بود. بررسی‌ها نشان داد که میزان حذف آلاینده توسط جاذب لجن خشک شده و اصلاح شده در دوزg 1/5 از 72/6 به 86 درصد افزایش یافت. مطالعات سینتیک جذب، تبعیت از مدل شبه درجه دوم در هر دو جاذب را آشکار ساخت. داده‌های ایزوترم نیز نشان داد جذب این آلاینده بر روی هر دو جاذب با مدل فروندلیچ سازگار است.
نتیجه‌گیری: نتایج مطالعه نشان داد کارایی لجن اصلاح شده نسبت به اصلاح نشده در حذف 2 و 4 دی نیتروفنل کارایی بیشتری دارد که سبب کاهش مصرف جاذب می‌شود و از این جاذب می‌توان به‌عنوان جایگزینی ارزان قیمت و کارامد در حذف این ترکیب فنلی استفاده نمود.
