بررسی حذف فلز نیکل از آب توسط جاذب الکترولیسی آلومینای نانولیفی

امروزه استفاده از فناوری های نو برای حذف فلزات سنگین و ارتقای کیفیت آب یکی از الزامات رفع آلودگی محیط زیست ناشی از فلزات سنگین است. تکنولوژی الکتروریسی یکی از موثرترین روش ها برای تولید نانوالیاف است. در این پژوهش فناوری ساخت آلومینای نانولیفی برای جداسازی حداکثری نیکل از طریق فرایند جذب بررسی شد. در این پژوهش سنتز آلومینای نانولیفی به روش موردنظر الکتروریسی بود. محلول ریسندگی با غلظت ۱۰ درصد وزنی پیش ماده آلومینیوم انتخاب شد و با در نظر گرفتن نسبت های مختلف وزنی پلیمر به پیش ماده، فرایند الکترولیسی بهتر انتخاب شد. ولتاژ ریسندگی پایدار در محدوده ۱۷ تا ۲۰ کیلوولت و نرخ جریان ۵/۰ میلی لیتر بر ساعت تنظیم بود. برای اطمینان از تشکیل نانوذرات و تعیین ساختار فیزیکی، شیمیایی و ریخت شناسی آنها آنالیزهای XRD، SEM، FTIR و Raman انجام شد. متغیرهای بررسی شده شامل pH، زمان تماس، مقدار نانوجاذب، غلظت آلاینده و حجم محلول بوده اند. پس از تعیین بهینه شرایط جذب فلز نیکل توسط جاذب الکترولیسی آلومینای نانولیفی، محاسبات ایزوترم ها و سینتیک جذب با رسم نمودارهای مقایسه ای انجام شده است. نتایج ها حاکی از آن است که بهترین شرایط برای جذب و حذف نیکل توسط نانوجاذب الکترولیسی آلومینای نانولیفی در pH برابر ۸، زمان تماس ۶۰ دقیقه، مقدار نانوجاذب ۰۵/۰ گرم، غلظت ۵ میلی گرم در لیتر فلز نیکل و حجم محلول ۵۰ میلی لیتر اتقاق افتاده و به مقدار ۹۹ درصد بوده است. همچنین رفتار جاذب در فرایند جذب با ایزوترم های لانگمیر و فروندلیچ و مدل های سینتیک شبه درجه اول و دوم تطبیق داشته است. در نهایت آنچه مسلم است روش سنتز نانوجاذب آلومینای نانولیفی به روش الکترولیسی در این پژوهش پیچیده، اما در عین حال بسیار کاربردی و موثر است که می تواند به عنوان راهکاری نوین و نویدبخش در حذف یون فلز نیکل از آب استفاده شود.

Keywords:

نانوالیاف آلومینای , الکتروریسی , جذب نیکل , تصفیه آب