بررسی جذب کادمیوم توسط اسید هیومیک استخراج‌شده از خاک و کود هیومیکی بخش دوم: اثر قدرت یونی بر جذب کادمیوم و برازش مدل‌های مختلف بر ایزوترم‌های جذبی

Abstract

در این تحقیق اثر قدرت یونی در جذب کادمیوم توسط دو نوع اسید هیومیک مختلف (اسید هیومیک‌های استخراج‌شده از افق سطحی خاک جنگل‌های سوزنی‌برگ شمال ایران و اسید هیومیک کودی تجارتی) بررسی شد. نتایج نشان داد با افزایش قدرت یونی جذب کادمیوم در هر دو نوع اسید هیومیک در pHهای مطالعه‌شده (6_/8، 7، 5) کاهش می‌یابد. با این حال، اثر قدرت یونی در جذب با افزایش pH تمایل به کاهش نشان داد. اثر قدرت یونی در جذب را می‌توان به یک یا ترکیبی از عوامل مختلف زیر نسبت داد: 1. افزایش قدرت یونی باعث افزایش رقابت یون رقابت‌کننده (Ca²⁺) و کادمیوم می‌شود؛ 2. افزایش قدرت یونی ثابت پایداری کمپلکس سطحی کادمیوم را کاهش می‌دهد؛ 3. افزایش قدرت یونی منجر به متراکم‌شدن یا فلوکولیشن اسید هیومیک می‌شود؛ 4. افزایش قدرت یونی می‌تواند باعث کاهش رسوب احتمالی کادمیوم در فصل مشترک دو فاز مایع و جامد شود. یافته‌های این پژوهش نشان داد اثر قدرت یونی در کاهش جذب کادمیوم در اسید هیومیک کودی بیشتر است؛ که می‌توان آن را به بالابودن مقادیر اسیدیتی کل و گروه‌های فنلی در اسید هیومیک خاکی نسبت داد. در این تحقیق، برای توصیف داده‌های جذب کادمیوم، از معادله‌های فرندلیچ و لنگموئیر یک‌مکانی و دومکانی استفاده شد. نتایج بیانگر آن است که معادلة فرندلیچ در هر دو نوع اسید هیومیک خاکی و کودی به‌خوبی بر داده‌ها برازش می‌یابد. شکل خطی مدل لنگموئیر یک‌مکانی به‌خوبی بر همة داده‌های حاصل برازش نیافت. عدم برازش این مدل می‌تواند دلیلی بر ناهمگنی در مکان‌های جذبی اسید هیومیک باشد. به همین منظور، مدل دومکانی لنگموئیر به‌کار رفت و برای به‌دست‌آوردن پارامترهای مدل مذکور از دو روش مختلف استفاده شد.