تاثیر پیش تیمارهای حرارتی و pH بر راندمان حذف کادمیوم ، کبالت و روی از محلول‌های چند یونی با استفاده از کانی سپیولیت

فصلنامه علوم و تکنولوژی محیط زیست

دوره ۱۹ ، ( ویژه نامه شماره ۴) ، بهار ۱۳۹۶

نویسندگان: رامین سمیعی فرد ، احمد لندی ، سعید حجتی ، ناهید پوررضا

چکیده:

زمینه و هدف : کانی های رسی مانند سپیولیت به دلیل دارا بودن بار الکتریکی و سطح ویژه بالا  از توانایی زیادی جهت حذف فلزات سنگین از محیط زیست برخوردار میباشند. مطالعات اندکی در رابطه با سنجش توانایی این کانیها جهت حـذف فلـزات سـنگین از محلـول هـای چند یونی صورت گرفته است . هدف این مطالعه بررسی توانایی کانی سپیولیت منطقه فریمان جهت حذف عناصر کادمیوم ، کبالت و روی از محلول های آلوده با کادمیوم ، کبالت و روی و تاثیر عوامل مختلف شامل زمان تماس ، pH اولیه محلول و اعمال پـیش تیمارهـای حرارتـی (١۵٠ و ٢۵٠ درجه سانتیگراد) بر روند جذب این عناصر بود.

روش بررسـی: تمـامی آزمـایش هـا بـا ٣ تکـرار در ١١ زمـان از ۵ تـا ٢٨٨٠ دقیقـه و در دو pH برابـر بـا ۴ و ۵ انجـام شـدند. پـس از اندازه گیری میزان باقیمانده ی هر کدام از این عناصر در محلول های آزمایشی با استفاده از دستگاه جذب اتمی، نتایج به دست آمده با مدل – های سینتیکی درجه اول ، درجه دوم و پخ شیدگی درون ذره ای برازش داده شدند.

یافته ها: نتایج نشان دادند که پتانسیل جذب این عناصر توسط کانی سـپیولیت ، وابسـته بـه زمـان تمـاس بـین جـاذب و محلـول ، pH و خصوصیات فیزیک و شیمیایی عناصر جذب شونده میباشد، به گونه ای که با افزایش زمان تماس بین کانی و محلول حـاوی فلـزات سـنگین ، فرآیند جذب روند افزایشی داشته و ترتیب حداکثری جذب این عناصر به صـورت Co< Zn< Cd گـزارش گردیـد. بـه عـلاوه ، داده هـای آزمایشی بیشترین هماهنگی را با مدل سینتیکی مرتبه دوم نشان دادند. نتایج نشان داد کـه اسـتفاده از نمونـه هـای حـرارت دیـده کـانی سپیولیت نسبت به نمونه های طبیعی موجب افزایش راندمان جذب فلزات سنگین از محلول های آبی میگردد.

بحث و نتیجه گیری: استفاده از پیش تیمارهای حرارتی راهکار مناسبی به منظور افزایش جذب سطحی فلزات مورد مطالعه از محلول های آلوده میباشد. هم چنین ، این مطالعه نشان داد استفاده از کانی سپیویت در pH ۵ نسبت به ۴ باعث افزایش راندمان حذف فلزات سـنگین میگردد.

واژه های کلیدی: سپیولیت ، سینتیک ، کادمیوم ، کبالت ، روی

 << ادامه مطلب را در فایل پیوست مطالعه فرمایید >>