تهیه کربن فعال از مواد ارزان قیمت و مغناطیسی شده با نانوذرات Fe3O4 جهت حذف کروم شش ظرفیتی از محلول‫ های آبی؛ مطالعه ایزوترم و سینتیک

Abstract

زمینه و هدف: فلزات سنگین از جمله کروم از رایج‫ترین آلاینده هایی هستند که معمولاً در غلظت های بالا در فاضلاب صنایع یافت می‫شوند و موجب آسیب به محیط‫های آبی و به مخاطره افتادن سلامت موجودات زنده به خصوص انسان می­شوند. هدف این مطالعه تعیین شرایط بهینه حذف کروم شش ظرفیتی توسط کربن فعال مغناطیسی شده (AC/Fe3O4) از محلول­های آبی می­باشد. روش کار: ساختار و خواص AC/Fe3O4 با تکنیک­های FESEM، FTIR، BET و VSM مورد بررسی قرار گرفت. اثر پارامتر pH محلول (11-3)، غلظت اولیه کروم شش ظرفیتی (10-50) میلی­گرم بر لیتر و دوز جاذب (5/0-2) گرم بر لیتر بر راندمان حذف کروم شش ظرفیتی به همراه مطالعات ایزوترم و سینتیک مورد بررسی قرار گرفت. غلطت کروم شش ظرفیتی با قرائت مستقیم در طول موج nm540 با دستگاه اسپکتروفتومتر تعیین گردید. یافته ­ها: شرایط بهینه برای حداکثر حذف کروم شش ظرفیتی در 3=pH، زمان تماس 60 دقیقه، میزان جاذب 5/1 گرم در لیتر با غلظت اولیه کروم شش ظرفیتی 30 میلی­گرم بر لیتر حاصل شد. مطالعه ایزوترم و سینتیک نشان داد که داده های تجربی از مدل لانگمویر و شبه درجه دوم تبعیت کرده اند. نتیجه گیری: در شرایط مطلوب، حداکثر ظرفیت جذب AC/Fe3O4 به مقدار 14/21 میلی­گرم بر گرم افزایش یافت. مطالعه حاضر نشان داد که AC/Fe3O4 می­تواند به عنوان یک جاذب برای حذف کروم از محلول­های آبی استفاده شود.