حذف فنل از محیطهای آبی توسط نانوجاذبهای کربنی: مطالعه عوامل مؤثر و سینتیک فرآیند جذب
| Autor: | عیسی سلگی, اکرم حسین نیا, سعیده تشرفی, حسین تقدیسیان |
|---|---|
| Jazyk: | perština |
| Rok vydání: | 2019 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Pizhūhish-i Naft, Vol 28, Iss 97-6, Pp 98-110 (2019) |
| Druh dokumentu: | article |
| ISSN: | 2345-2900 2383-4528 |
| DOI: | 10.22078/pr.2018.3346.2542 |
| Popis: | فنل و مشتقات آن بهدلیل سمیت، سرطانزایی و تجزیه بیولوژیکی کم، از آلاینده‌های مهم اکوسیستم‌های آبی محسوب می‌شود. هدف مطالعه حاضر مقایسه سه جاذب نانوساختار کربنی در جذب فنل از محیط آبی و مطالعه سینتیکی حذف آن است. در این پژوهش، ابتدا جاذبهای گرافن، کربن مزوپور (CMK-3) و نانولوله کربنی چنددیواره (MWCNT) سنتز شده و سپس براساس روشهای استاندارد XRD ،SEM، BET و BJH ساختار آنها ارزیابی شد. در گام بعد عوامل مؤثر بر فرآیند جذب مانند میزان بارگذاری جاذب، pH محلول و زمان تماس بررسی گردید. جهت پیش‌بینی رفتار سنتیکی جاذبها نیز از مدلهای شبه درجه یک، شبه درجه دو و الوویچ استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش بارگذاری جاذب، راندمان جذب افزایش و ظرفیت جاذبها، روند کاهشی دارد که در هر دو حالت این تغییرات بهصورت غیرخطی می‌باشد. بررسی تغییرات pH نشان داد که بالاترین درصد حذف برای جاذبهای گرافن، CMK-3 و MWCNT در pH برابر 8 اتفاق می‌افتد. در بررسی اثر زمان تماس مشخص گردید برای هر سه جاذب زمان بهینه جهت اشباع سایت‌های فعال جذب حدود min 40 است و زمان بیشتر تغییر چندانی در راندمان فرآیند نخواهد داشت. نتایج بررسی سینتیکی فرآیند نشان دهنده تطبیق بسیار خوب مدل شبه درجه دو بر داده‌های آزمایشگاهی است. براساس نتایج تجربی این پژوهش مکانیزم جذب مورد بحث قرار گرفت و مشخص گردید علاوهبر تعاملات π-π در تمامی جاذبها، نیروی قوی بین فنل و ناخالصی مس موجود در MWCNT و نیز پیوند قوی هیدروژنی بین فنل و گروههای هیدروکسیل/کربوکسیل موجود در ساختار CMK-3 عوامل مهم فرآیند جذب فنل هستند. در بین جاذبهای بررسی شده، CMK-3 بهدلیل عملکرد و کارایی بالاتر بهعنوان جاذب بهینه برای حذف فنل از محیطهای آبی انتخاب گردید. |
| Databáze: | Directory of Open Access Journals |
| Externí odkaz: |
|