مقایسه جاذبهای کربن فعال، خاک اره، پوسته فندق و پوسته بادام در حذف نیکل از محیط آبی

Abstract

در حال حاضر یکی از مهم‌ترین آلاینده‌های محیط زیست، پسابهای صنعتی حاوی فلزات سنگین هستند. نیکل یکی از این فلزات سمّی است که غلظت بالای آن باعث حساسیت پوستی، بیماری‌های قلبی، انواع سرطان‌ها و غیره می‌شود، بنابراین حذف نیکل از پسابهای صنعتی ضروری به‌نظر می‌رسد. هدف از این تحقیق مقایسه سینتیک و ایزوترم جذب نیکل توسط کربن فعال، خاک اره، پوسته فندق و پوسته بادام بود. برای این کار ابتدا جاذبها تهیه شد و برای حذف نیکل از محلول با غلظتهای 5/2 تا 125 میلی‌گرم در لیتر استفاده شد. نتایج آزمایش‌های pH نشان داد که برای جاذبهای کربن فعال، خاک اره، پوسته فندق و پوسته بادام حداکثر مقدار جذب، به‌ترتیب در pH 6 ، 6 ، 6 و 7 به‌دست آمد. آزمایش‌های سینتیک جذب نشان داد که حداکثر زمان تعادل در غلظت 5 میلی‌گرم در لیتر برای جاذبهای کربن فعال، پوسته فندق، خاک اره و پوسته بادام به‌ترتیب برابر 60 ، 75 ، 120 و 150 دقیقه است. نتایج برازش مدل‌های سینتیک نشان داد که برای جاذبهای پوسته فندق و خاک اره، مدل لاگرگرن و برای جاذبهای کربن فعال و پوسته بادام مدل هو و همکاران، در سطح 95 درصد اعتماد دارای کمترین فاکتور خطا و بیشترین ضریب همبستگی است و سرعت جذب سطحی نیکل به‌صورت پوسته بادام < خاک اره < پوسته فندق < کربن فعال است. مطالعه ایزوترم جذب نشان داد که با توجه به فاکتور خطا و ضریب همبستگی برای تمامی جاذبها، به‌ترتیب مدل‌های ردلیچ پترسون و لانگمیر داده‌های ایزوترم را بهتر توصیف می‌کنند. همچنین نتایج نشان داد که حداکثر زمان تعادل تابع توانی از ظرفیت جاذب است.