بررسی راندمان حذف روی و مس از محلول آبی با استفاده از جاذب نانوساختار نی

Abstract

هدف از این پژوهش تعیین کارایی نانوساختار نی در حذف یون های روی و مس از محلول های آبی بود. برای این منظور نانوساختار نی تهیه شد و اثر عواملی چون pH، زمان تماس، مقدار جاذب و غلظت اولیه فلزات بر کارایی حذف روی و مس در سیستم ناپیوسته بررسی و مدل های جذب ایزوترم و سینتیک برازش داده شد و در انتها فرایند واجذب یون های روی و مس از جاذب مورد مطالعه مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین ویژگی های جاذب از آزمون های SEM، PSA و FTIR استفاده شد. تصویر برداری از نانو جاذب تولیدی با میکروسکوپ الکترونی نشان داد که 5/18 درصد ذرات جاذب در محدوده نانوذره نانومتر و 5/81 درصد ذرات در محدوده نانوساختار بودند. نتایج نشان داد که مقدار بهینه pH برای هر دو فلز 6، زمان تماس 90 دقیقه، مقدار جاذب 5/0 گرم و غلظت اولیه یون های فلزی 10 میلی گرم بر لیتر بود. از بین مدل های ایزوترم مدل لانگمویر برای هر دو یون روی و مس با بیشترین مقدار R2 (به ترتیب 98/0 و 99/0) و کمترین مقدار RMSE (به ترتیب 11/0 و 04/0) بیشترین همبستگی را با داده های آزمایشی داشت. همچنین در بین مدل های سینتیک برازش داده شده مدل هوو برای هر دو یون روی و مس با بیشترین مقدار R2 (به ترتیب 99/0 و 98/0) و کمترین مقدار RMSE (به ترتیب 04/0 و 07/0) بیشترین همخوانی را داشت. نتایج واجذب فلزات از جاذب نی طی سه چرخه نشان داد که راندمان واجذب برای یون های روی و مس ( به ترتیب 72 و 75 درصد) در چرخه اول اتفاق افتاد.