بررسی حذف سولفات با استفاده از گل قرمز فعال از محلول‌های آبی: مطالعه سینتیک، ایزوترم و ترمودینامیک جذب

Abstract

در این تحقیق، فرآیند جذب سولفات به کمک گل قرمز فعال در یک سیستم ناپیوسته و به روش تک فاکتوریل (OFAT) مورد بررسی قرار گرفت. خصوصیات جاذب و صحت فرایند فعال‌سازی به کمک آنالیز‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، سطح ویژه BET، پراش اشعه ایکس(XRD) و XRF بررسی و تایید شد. فرآیند جذب سولفات در حجم 200 میلی‌لیتر و دور همزن rpm 150 انجام شد. شرایط بهینه جذب برای جاذب در مدت زمان تعادلی 90 دقیقه، غلظت اولیه 100 میلی‌گرم بر لیتر، 4 = pH، دمای °C 65 و مقدار جاذب g/L 5/7 بدست آمد. راندمان حذف سولفات در شرایط بهینه 1/73 درصد بدست آمد. مطالعات ترمودینامیکی جذب نشان داد که فرآیند جذب در تمامی دماهای بررسی شده به صورت کاملا خود به خودی انجام شد. سینتیک جذب سولفات بر روی سطوح گل قرمز فعال از معادله شبه درجه دوم پیروی کرد. ایزوترم جذب به خوبی و با ضریب تشخیص 994/0 بر معادله ایزوترمی لانگمویر منطبق شد و ظرفیت جذب حداکثری آن طبق ایزوترم لانگمویر 07/13 میلی‌گرم سولفات بر گرم جاذب به‌دست آمد. نتایج حاصل شده از این تحقیق نشان داد که جاذب فعال شده با توجه به هزینه پایین ماده اولیه و مقدار ظرفیت جذب مورد قبول آن می‌تواند به عنوان جاذب کم هزینه مورد توجه قرار گیرد.