ارزیابی کارایی جاذب نانو رس بنتونیت در حذف کروم و کبالت از محلول‌های آبی: مطالعه سینتیک و ایزوترم جذب

مقدمه از آنجا که جذب سطحی یکی از موثرترین روش‌های حذف فلزات سنگین از محیط است، لذا این پژوهش با هدف بررسی کارایی جاذب نانو رس بنتونیت در حذف کروم و کبالت از محلول‌ آبی سنتتیک انجام یافت. مواد و روش‌‌ها همه مراحل آزمایش تحت شرایط بهینه انجام و به ‌صورت ناپیوسته از جاذب نانو رس بنتونیت استفاده شد. اثر متغیرهای pH، مقدار جاذب، غلظت اولیه ماده جذب ‌شونده و زمان تماس بر کارایی حذف کروم و کبالت بررسی شد.  همچنین به منظور تعیین ثابت سرعت فرآیند جذب، داده‌‌ها با دو مدل سینتیکی مرتبه اول و شبه مرتبه دوم مقایسه و با ایزوترم‌های لانگ‌‌مویر و فروندلیخ مطابقت داده شدند. پردازش آماری نتایج نیز توسط نرم‌افزار آماری SPSS انجام یافت. یافته‌‌ها در مطالعه زمان تعادل، پس از 30 دقیقه کارایی جذب کروم و کبالت به‌ ترتیب 98/2 و %98/9 حاصل شد. بیشینه جذب کروم و کبالت به‌ترتیب در pH ‌های 3 و 5 پس از گذشت 30 دقیقه مشاهده شد. از طرفی بیشترین کارایی جذب کروم و کبالت به‌ترتیب در مقادیر 0/5 و g 2 از جاذب مشاهده شد و با افزایش غلظت جاذب، کارایی جذب روند صعودی قابل ملاحظه نداشت. مطالعات سینتیک جذب نشان داد که مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم به‌خوبی با داده‌ها همخوانی داشت. همچنین مدل‌های ایزوترم‌های فروندلیخ و لانگ‌مویر از توانایی توصیف داده‌های جذب برخوردار بودند (0/9 < r2). نتیجه‌‌گیری بر اساس نتایج حاصل جاذب نانو رس بنتونیت از توان حذف یون‌های فلزات سنگین سمی از نمونه‌های حقیقی برخوردار است.

Keywords:

Adsorption Isotherm , Aqueous Solution , Bentonite Nanoclay , Chromium , Cobalt , ایزوترم جذب , محلول آبی , نانو رس بنتونیت , کروم , کبالت