بررسی تاثیر بیوچارهای حاصل از بقایای گندم و ذرت بر جذب روی در محلول های آبی

زمینه و هدف: در سال­های اخیر، برای کنترل آلودگی محلول­های آبی حاوی فلزات سنگین، استفاده از بیوچار به عنوان جاذب، مورد توجه پژوهش­گران قرار­گرفته­است. در این مطالعه کارایی بیوچار کاه­گندم و کاه­ذرت درجهت حذف روی از محلول­های آبی تحت تاثیر       فاکتورهای مختلف مانند pH ، زمان­تماس، مقدار جاذب و غلظت ماده جذب­شونده مورد بررسی قرارگرفت. روش بررسی: جهت توصیف ایزوترم جذب از مدل­های لانگمویر و فروندلیچ استفاده شد و مدل­های سینتیکی شبه­درجه­اول و شبه­درجه­دوم جهت توصیف سینتیک جذب به کار برده شدند. یافته­ها: pH بهینه جذب روی توسط هر دو بیوچار، pH ۵ بود. با افزایش زمان تماس، بازده جذب روی توسط دو جاذب افزایش یافت و در زمان بیست­و­چهار ساعت به حالت تعادل رسید. با افزایش سطح دو جاذب تا ۲۰ گرم در لیتر (۸/۰ گرم) درصد حذف روی از محلول      افزایش یافت درحالی­که سطوح بالاتر سبب کاهش کارایی جذب شد. نتایج نشان داد که مدل لانگمویر نسبت به مدل فروندلیچ برازش بهتری را بر داده­های جذب روی نشان داد. بر این اساس، ظرفیت جذب روی توسط بیوچار کاه­ذرت (۶۰/۹ میلی­گرم بر گرم) از بیوچار کاه گندم (۷۷/۶ میلی­گرم بر گرم) بیش­تر بود. داده­های سینتیکی جذب، توسط مدل شبه درجه دوم نسبت به مدل شبه درجه اول بهتر توصیف شدند، بنابراین به نظر می­رسد که روند غالب جذب روی توسط بیوچار از نوع جذب شیمیایی باشد. بحث و نتیجه­گیری: نتایج نشان داد که بیوچارهای مورد استفاده در این آزمایش می­توانند به عنوان یک جاذب موثر، ارزان قیمت و دردسترس جهت حذف روی از محلول­های آبی استفاده شوند.

Keywords:

بیوچار کاه ذرت , بیوچار کاه گندم , مدل لانگمویر , مدل سینتیکی شبه درجه دوم , جذب شیمیایی