بررسی کاربرد نانو ساختار برگ کنوکارپوس در حذف نیترات از محلول های آبی

Abstract

یکی از فرآیندهای رایج در حذف آلاینده ها جذب سطحی می باشد. کاربرد پسماند های گیاهی به عنوان جاذب بدلیل دسترسی آسان و ارزان و حداقل آسیبهای محیطی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. نانو ذرات به دلیل دارا بودن سطح ویژه بالا و واکنش پذیری قوی، به عنوان جاذب در فرآیند های جذب سطحی راندمان بالایی دارند. هدف از این پژوهش بررسی حذف نیترات از محلول به وسیله نانوساختار برگ درخت کنوکارپوس می باشد. در این تحقیق پودر برگ کنوکارپوس در ابعاد نانومتری تهیه شد. جهت افزایش قابلیت حذف نیترات، به کمک مواد شیمیایی روی سطوح جاذب گروه های آمین بارگیری شد. آزمایشات ناپیوسته جذب به منظور تعیین pH بهینه، زمان تعادل، مقدار بهینه جاذب و غلظت بهینه نیترات انجام شد. به منظور توصیف رفتار جذب و محاسبه کمی حذف نیترات مدلهای سینتیک و ایزوترم بررسی شدند. مقدار بهینه pH معادل 3 و زمان تعادل 90 دقیقه تعیین شد. همچنین مقدار بهینه جاذب مصرفی 6/0 گرم در لیتر و مقدار بهینه غلظت اولیه نیترات 100 میلی گرم در لیتر تعیین شد. مقدار مطلوب راندمان حذف در شرایط بهینه مذکور 47 درصد و ظرفیت جذب معادل 79 گرم بر میلی گرم به دست آمد. بررسی ایزوترم های جذب نشان داد که ایزوترم فروندلیچ با ضریب همبستگی 96/0 بر جذب نیترات بوسیله نانو ساختار برگ کنوکارپوس تطابق بیشتری دارد. همچنین در بررسی مدلهای سینتیک مدل هو و همکاران با ضریب همبستگی 99/0 نسبت به مدل لاگرگرن و انتشار درون ذره ای تطابق نسبتا خوبی با شرایط آزمایش نشان داد.