جذب یون‌های منگنز (II) از آب آشامیدنی با استفاده از مخلوط جاذب‌های طبیعی

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 6، دوره 11، شماره 1، خرداد 1396، صفحه 49-57   

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

الهه تجری¹؛ نرگس صمدانی لنگرودی^{* 2}؛ مهناز خلفی³

¹کارشناس ارشد شیمی‌فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

²استادیار شیمی‌فیزیک، گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

³استادیار آمار، گروه آمار، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

چکیده

در پژوهش حاضر، جذب سطحی یون‌های منگنز (II) به‌عنوان آلاینده زیست‌محیطی از محلول‌های آبی مطالعه شده است. برای انجام آزمایش‌های جذب سطحی از مخلوط دو جاذب طبیعی سبوس گندم و پوست هسته ازگیل ژاپنی استفاده شده است. بهترین نسبت اختلاط برای جذب سطحی، نسبت وزنی 30 به 70 سبوس گندم به پوست هسته ازگیل ژاپنی تعیین شده است. در این پژوهش عامل‌های مؤثر بر جذب سطحی شامل مقدار جاذب، pH، زمان تماس و دما بررسی شده است. مقادیر بهینه عامل‌ها به ترتیب 1 گرم، 6/5، 180 دقیقه و 293/15 کلوین به‌دست آمدند. جذب منگنز از مدل تمکین با ضریب همبستگی 1 پیروی می‌کند. عامل‌های ترمودینامیکی شامل تغییرات انرژی آزاد گیبس (°ΔG)، تغییرات آنتالپی (°ΔH) و تغییرات آنتروپی استاندارد (°ΔS) محاسبه شده‌اند. برای شناسایی گروه‌های عاملی موجود بر سطح جاذب، طیف FT-IR نمونه‌ها مورد بررسی گرفته است. ریخت‌شناسی سطح جاذب با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شده است.

کلیدواژه‌ها

فلزات سنگین؛ جذب سطحی؛ ازگیل ژاپنی؛ سبوس گندم

مراجع

[1] Gupta, V. K.; Rastogi, A.; J. Hazard. Mater., 153, 759-766, 2008.
[2] Mohan, S.; Steelakshmi, G.; Hazard. Mater., 153, 75-82, 2008.
[3] Hafeza, A. I.; El-Manharawy, M. S.; Khedr, M. A.; Desalination., 144, 237-242, 2002.
[4] Ribeiro, A. B.; Mateus, E. P.; Ottosen, L. M.; Bech-Nielsen, G.; Environ. Sci. Technol, 34 784-788, 2000.
[5] Dobrowski, D.; Hubicki, Z.; Podkocielny, P.; Robens, E.; Chemosphere., 56, 91-106, 2004.
[6] Selvi, K.; Pattabhi, S.; Kadirvelu, K.; Bioresour.Technol., 80, 87-89, 2001.
[7] Vijayaraghavan, K.; Teo, T. T.; Balasubramanian, R.; Joshi, U. M.; J. Hazard. Mater., 164, 1019-1023, 2009.
[8] Mehrasbi, M. R.; Farahmand kia, Z.; J. Health. Environ.; 1, 57-66, 2008.
[9] Wu, Y.; Zhou, J.; Wen, Y.; Jiang, L.; Wu, Y.; J. Appl. Biochem. Biotech., 168, 2079-2093, 2012.
[10] Wang, W.; Zhang, X.; Wang, H.; Wang, X.; Zhou, L.; Liu, R.; Liang,Y.; Water Research, 46, 4027-4070, 2012.
[11] Moreno-Pirajan, J. C.; Garcia-Cuello, V. S.; Giraldo, L.; Adsorption, 17, 505-514, 2011.
[12] Ma, L.; Peng, Y.; Wu, B.; Lei, D.; Xu, H., Chem.Eng. J., 225, 59-67, 2013.
[13] Bentouami, A. M.; Quali, S., J. Colloid. Interface. Sci., 293, 270-277, 2006.
[14] Sud, D.; Mahajan, G.; Kumar, M., Biores. Technol., 99, 6017-6027, 2008.
[15] Malkoc, E.; Nuhoglu, Y., Chem. Eng Process: Process Intensif., 46, 1020-1029, 2007.
[16] Itodo, A. U.; Itodo, H. U., Life Sci. J. 7, 31-39, 2010.
[17] Hank, D.; Azi, Z.; Ait Hocine, S.; Chaalal, O.; Hellal, A. J. Ind. Eng. Chem. 20, 2256-2263, 2014.