بررسی تعادلی و سینتیکی جذب آهن II توسط جاذب کیتوسان در دمای ثابت |
کد مقاله : 1099-ERTC |
نویسندگان: |
علی اصغر قریشی * بابل خیابان شریعتی- صندوق پستی 484 |
چکیده مقاله: |
کیتوسان پلی ساکاریدی طبیعی است که از استیل زدایی کیتین حاصل از پوسته سخت پوستان بدست می آید. این ماده به دلیل تجزیه پذیری و سازگاری آن با محیطزیست، اخیراً بسیار مورد توجه محققین در زمینه های مختلف قرار گرفته است. بر خلاف پلی ساکاریدهای دیگر، کیتوسان شامل گروههای آمین در موقعیت C-2 می باشد. وجود تعداد زیاد گروه های آمین و هیدروکسیل، عملکردی فوق العاده برای حذف آلودگیهای فلزی به این ماده بخشیده است. یکی از فلزات فراوان و در عین حال پرکاربرد در صنایع مختلف آهن است. روزانه مقادیر زیادی آهن از طریق پساب کارخانه ها وارد محیط زیست می گردد که تجمع آن در طبیعت علاوه بر مشکلات زیستمحیطی، موجب بروز اختلالات بیولوژیکی در بدن موجودات زنده می شود. در ضمن بعلت استفاده فراوان از لولههای آهنی در انتقال و توزیع آب و با در نظر گرفتن خوردگی سریع آهن در آب، انتظار میرود مقادیری آهن در آب های شهری نیز موجود باشد. از آنجایی که تجمع این فلز در بدن انسان موجب بروز بیماری ها و اختلالاتی جبران ناپذیر میشود، میزان آهن در آب آشامیدنی نباید از مقدار معینی تجاوز کند.
در مطالعه حاضر جذب تعادلی یون های آهن از آب توسط جاذب کیتوسان بررسی شد. به این منظور اثر پارامترهایی چون مقدار جاذب و pH اولیه محلول برای یافتن شرایط بهینه فرایند مورد مطالعه قرار گرفت. براساس نتایج به دست آمده، بهترین pH 4 ومقدار بهینه جاذب 15/0 گرم بوده است ، لذا آزمایشهای تعادلی جذب، تحت این شرایط در محدوده غلظتی 50-10 میلیگرم بر لیتر انجام شد. نتایج همچنین نشان داد که حداکثرظرفیت جذب آهن به میزان mg/g adsorbent 25 در غلظت 10 میلیگرم در لیتر و حداکثر درصد جداسازی آهن به میزان 86% در غلظت 50 میلیگرم در لیتر بوده است. دادههای تعادلی با سه مدل همدمای لانگمایر، فرندلیچ و لانگمایر-فرندلیچ برازش شده ، ضریب همبستگی و ثوابت مدلها بهدست آمد. ضریب همبستگی تطابق خوب دادهها را با هر سه مدل نشان داد، اما در این بین معادله لانگمایر-فرندلیچ توصیف بهتری از رفتار داده های تجربی داشت. همچنین از فرم خطی معادلههای سینتیک شبه درجه یک و شبه درجه دو برای توصیف داده های سینتیکی استفاده شد. ضریب همبستگی مدل سینتیک شبه درجه دو، تطابق بهتر این مدل را با داده های تجربی نشان داد. اما مقادیر ظرفیت جذب تعادلی پیشبینی شده توسط مدل سینتیک شبه درجه دو، به خصوص در غلظتهای بالاتر، به مقادیر تجربی نزدیکتر بود. |
کلیدواژه ها: |
جذب تعادلی، یون آهن، کیتوسان، ایزوترم، سینتیک |
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است |