حذف کروم شش ظرفیتی از محیطهای آبی با استفاده از جذب بر روی پودر آهن تجاری؛ مطالعه سینتیکی و تعادلی

Abstract

مقدمه و هدف: یکی از عمده ترین آلاینده های محیط زیست پساب های صنعتی حاوی فلزات سنگین است. کروم از جمله فلزات سنگین می باشد که در پساب صنایع مختلف از جمله پساب صنایع آبکاری وجود دارد و بشدت برای انسان و محیط زیست سمی است. هدف از این مطالعه بررسی جذب فلزات سنگین مثل کروم شش ظرفیتی بر روی پودر آهن تجاری به عنوان جاذب موثر، سریع و ارزان قیمت بود. روش کار: این مطالعه از نوع تجربی - آزمایشگاهی بود که در سیستم ناپیوسته انجام گردید. در این مطالعه حذف کروم شش ظرفیتی با استفاده از پودر آهن با تغییرات pH ، زمان تماس، مقدار اولیه پودر آهن تجاری و غلظت اولیه کروم شش ظرفیتی مورد بررسی قرار گرفت و نتایج توسط نرم افزار Excel تجزیه و تحلیل گردید. نتایج: نتایج حاصل از انجام آزمایشات مشخص ساخت که کارایی حذف کروم شش ظرفیتی با افزایش pH و غلظت اولیه کروم شش ظرفیتی کاهش یافت. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش زمان تماس و مقدار پودر آهن، کارایی حذف افزایش یافت. به طوری که با افزایش مقدار ماده جاذب از g/100ml 0.1 به g/100ml 1.5 در شرایط ثابت غلظت اولیه کروم شش ظرفیتی mg/L20 و 7=pH ، کارایی حذف از 47.5% به 92.5% افزایش یافت. همچنین در شرایط ثابت غلظت اولیه کروم شش ظرفیتی mg/L20، 7=pH و مقدار پودر آهن g/100ml 0.1 با افزایش زمان تماس از 2 دقیقه به 120 دقیقه کارایی حذف از 41.1% به 48.51% افزایش یافت. همچنین دادهای تجربی تعادل جذب با مدل های ایزوترم جذب فروندلیخ و لانگمیر و مدلهای سینتیکی شبه درجه اول، شبه درجه دوم و شبه درجه اول اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که که سینتیک فرایند جذب از مدل سینتیک شبه درجه دو، و داده های تعادلی از مدل ایزوترمی لانگمیر پیروی می کند. نتیجه نهایی: در مجموع نتایج حاصل از انجام آزمایشات مشخص ساخت که می توان از پودر آهن تجاری به عنوان یک روش موثر، سریع و ارزان در جهت حذف کروم شش ظرفیتی از محلول های آبی استفاده کرد.