fa جذب تولوئن از جریان هوای آلوده با استفاده از کربن فعال پوشانده شده با اکسیدهای فلزی منگنز و منیزیم هوا Air پژوهشي Research <p dir="RTL" style="text-align: justify;"><strong>زمینه و هدف:</strong> یکی از رایج&shy;ترین روش&shy; های حذف آلاینده&shy; های فرار از هوا جذب سطحی است. در حال حاضر تحقیق بر روی جاذب&shy; های گزینش&shy; پذیر و ارزان با قابلیت بالای حذف آلاینده از نظر اقتصادی حائز اهمیت است. در این تحقیق کارائی جاذب&shy; های کامپوزیتی <span dir="LTR">MnO/GAC</span> و <span dir="LTR">MgO/GAC</span> برای جذب تولوئن از هوا در مقیاس آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفتند.</p> <p dir="RTL" style="text-align: justify;"><strong>روش بررسی:</strong> جاذب&shy; های <span dir="LTR">MnO/GAC</span> و <span dir="LTR">MgO/GAC</span> با روش سل-ژل تولید و با آنالیزهای <span dir="LTR">BET</span>، <span dir="LTR">XRF</span> و <span dir="LTR">SEM</span> تعیین مشخصات شدند. متغیرهای زمان ماند (0/5، 1، 1/5، 2و <span dir="LTR">s</span> 4)، غلظت تولوئن ورودی (100، 200، 300 و <span dir="LTR">ppmv</span> 400) و دمای هوای ورودی (25، 50، 75 و <span dir="LTR">˚</span><span dir="LTR">C</span>100) بعنوان پارامترهای عملکردی موثر بر فرایند جذب مورد مطالعه قرار گرفتند. کارائی جاذب&shy; های&shy; <span dir="LTR">MgO/GAC</span> و <span dir="LTR">MnO/GAC</span> بر اساس زمان نقطه شکست و ظرفیت جذب تعیین و از نظر آماری مقایسه شدند.</p> <p dir="RTL"><strong>یافته&shy; ها:</strong> زمان نقطه شکست ستون جاذب <span dir="LTR">MgO/GAC</span> و <span dir="LTR">MnO/GAC</span> با افزایش زمان ماند از 0/5 به &nbsp;<span dir="LTR">s</span>4 به میزان 90% افزایش یافت. افزایش غلظت تولوئن ورودی از 100 به <span dir="LTR">ppmv</span> 400 باعث کاهش زمان نقطه شکست و افزایش ظرفیت جذب به ترتیب به میزان 65% و 39% برای <span dir="LTR">MgO/GAC</span> و 59% و 61/1% برای <span dir="LTR">MnO/GAC</span> شد. کارائی جاذب<span dir="LTR">MgO/GAC</span> &nbsp;و <span dir="LTR">MnO/GAC</span> با افزایش دما از 25 به <span dir="LTR">˚</span><span dir="LTR">C</span>100 رابطه مستقیم داشت و به ترتیب 78% و 23% افزایش یافت.</p> <p dir="RTL"><strong>نتیجه&shy; گیری:</strong> یافته &shy;های تحقیق نشان داد که جاذب&shy; های <span dir="LTR">MgO/GAC</span> و <span dir="LTR">MnO/GAC</span> کارائی بالائی در جذب تولوئن از جریان هوا دارند. اختلاف کارائی دو جاذب از نظر آماری معنی &shy;دار بود و <span dir="LTR">MgO/GAC</span> نسبت به <span dir="LTR">MnO/GAC</span> پتانسیل بالاتری در جذب ترکیبات آلی فرار از جریان هوای آلوده داشت.</p> <p><strong>Background and Objectives:</strong> Adsorption is one of the most common methods for VOCs elimination from waste air stream. The study on the application of a selective and cheap adsorbent with high efficiency in VOCs removal is important from economic aspects. In this study, the potential of MnO/GAC and MgO/GAC composites was investigated for toluene adsorption from air stream at&nbsp; lab scale.</p> <p><strong>Material and methods:</strong> The MnO/GAC and MgO/GAC adsorbents were prepared through Sol-gel method and then were characterized using BET, XRF, and SEM analysis. The effect of operational parameters including; retention time (0.5, 1, 1.5, 2, and 4 S), inlet toluene concentration (100, 200, 300, and 400 ppmv) and the temperature of the air stream (25, 50, 75, and 100 ˚C) were examined on the efficiency of both adsorbents. The efficiency of MnO/GAC and MgO/GAC were determined from the breakthrough time and adsorption capacity and the results were compared statistically.</p> <p><strong>Results: </strong>The breakthrough time of MnO/GAC and MgO/GAC adsorbents increased 90% by increasing retention time from 0.5 to 4 S. Adsorption capacity of MgO/GAC and MnO/GAC was increased 39and 61.1% by increasing inlet toluene concentration from 100 to 400 ppmv, respectively. Breakthrough time of MgO/GAC and MnO/GAC decreased 65 and 59% by increasing inlet toluene concentration from 100 to 400 ppmv, respectively. The efficiency of MgO/GAC and MnO/GAC adsorbents had a direct relationship with the increase of air temperature from 25 to 100 ˚C. Accordingly, the efficiency of MgO/GAC and MnO/GAC was increased 78 and 32% by increasing air temperature, respectively.&nbsp;&nbsp;</p> <p><strong>Conclusion:</strong> The results of the study showed that MgO/GAC and MnO/GAC adsorbents had high efficiency in toluene removal from air stream. The difference between the efficiency of MgO/GAC and MnO/GAC adsorbents was significant and MgO/GAC adsorbent showed higher efficiency than MnO/GAC for toluene adsorption from waste air.&nbsp;&nbsp;</p> جذب سطحی, تصفیه هوا, کربن فعال, اکسید منگنز, اکسید منیزیم Adsorption, Air Treatment, Activated Carbon, Manganese Oxide 491 508 http://ijhe.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-727-1&slc_lang=fa&sid=1 F Rezaei فاطمه رضائی No Ph.D. of Environmental Pollution, Department of Environmental Pollution, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran دکترای آلودگی محیط زیست، گروه آلودگی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس G Moussavi غلامرضا موسوی moussavi@modares.ac.ir Yes Full professor of Environmental Health Engineering, Department of Environmental Health, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran دکترای بهداشت محیط، استاد گروه بهداشت محیط، دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس A.R Riyahi Bakhtiari علیرضا ریاحی بختیاری No Associate professor of Natural Resources Sciences, Department of Environmental Pollution, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran دکترای مهندسی منابع طبیعی، دانشیار گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس Y Yamini یداله یمینی No Full professor of Analytical Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran دکترای شیمی تجزیه، استاد گروه شیمی تجزیه، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس