بررسی جذب اسید هیومیک از محلول آبی با استفاده از UiO-66 عامل دار شده با گروه آمینی

Abstract

مقدمه: مواد آلی طبیعی در بسیاری از آب‌ها وجود دارند و باعث مشکلات زیادی در فرایندهای تصفیه و کیفیت آب می­گردند و اثرات نامطلوبی بر روی سلامتی انسان می­گذارند، بنابراین باید به نحو مناسبی از آب حذف گردند. چارچوب‌های فلزی-آلی جاذب­ه ای نوظهوری هستند که در سال­های اخیر به‌طور گسترده­ای مورداستفاده قرار گرفته ­اند. هدف از این مطالعه سنتز و استفاده از جاذب Uio-66-NH2 به‌عنوان یک جاذب جدید، برای حذف اسید هیومیک از آب بود. مواد و روش­ ها: این مطالعه در یک راکتور ناپیوسته و در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. ابتدا مشخصات جاذب سنتز شده مورد بررسی قرار گرفت. سپس تأثیر پارامترهای مختلف از قبیل pH، مقدار جاذب و غلظت اولیه اسید هیومیک بر روی فرایند جذب بررسی شد. همچنین ایزوترم ها و سینتیک­ های جذب اسید هیومیک بر روی جاذب Uio-66-NH2 تعیین شد و برای تحلیل داده ­ها و مقایسه ایزوترم ­ها از رگرسیون خطی و ضریب تعیین استفاده گردید. یافته ­ها: آنالیزهای تعیین، مشخصات ساختار و ویژگی‌های جاذب ساخته‌ شده را تائید کرد و مساحت سطح جاذب 4/673 مترمربع به ازای هر گرم به دست آمد. نتایج نشان داد که pH بهینه برای جذب اسید هیومیک در محدوده 5 تا 7 بود و مقدار بهینه جاذب 8/0 گرم بر لیتر بود و حداکثر جذب اسید هیومیک 2/2 میلی‌گرم به ازای هر گرم جاذب بود. بحث و نتیجه ­گیری: ایزوترم جذب اسید هیومیک بر روی جاذب با مدل ایزوترمی لانگمویر متناسب بود و سینتیک جذب آن از مدل سینتیکی شبه درجه دوم تبعیت نمود. این مطالعه نشان داد که با بهینه‌سازی فرایند می‌توان از این جاذب برای حذف مواد آلی استفاده کرد.