بررسی کارایی نانو ذرات Fe۳O۴ اصلاح شده با پوست پرتقال در حذف یون های سرب و مس از محیط های آبی

مقدمه: ورود فلزات سنگین به منابع آب و زنجیره ی غذایی تهدید جدی برای سلامت انسان است. هدف از این تحقیق بررسی کارایی نانو ذرات Fe۳O۴ اصلاح شده با پوست پرتقال در حذف یون های سرب و مس از محیط های آبی است. روش بررسی: پژوهش تجربی و در سال ۱۳۹۱ انجام شد و از نانو ذرات Fe۳O۴ که با پوست پرتقال اصلاح گردید بعنوان جاذب استفاده شد. آزمون ها تحت فرایند ناپیوسته توسط ۳۰۰ میلی گرم بر لیتر از جاذب با تغییر فاکتورهای موثر مانند زمان تماس (۲۰، ۴۰، ۶۰، ۸۰، ۱۰۰، ۱۵۰، ۲۰۰ و ۲۵۰ دقیقه)،pH (۱۲-۳)، دما (۲۰، ۳۰، ۴۰ و ۰C ۵۰) و غلظت های ۱۰ و ۲۰ میلی گرم بر لیتر از یون های سرب و مس انجام گردید. سینتیک جذب و پارامترهای ترمودینامیک مطابق با شرایط تئوری ارزیابی شدند. یافته ها: بیشترین ظرفیت جذب یون های سرب و مس بر روی جاذب تحت شرایط بهینه (زمان تماس ۴۰ دقیقه،pH برابر ۶، غلظت mg/L۲۰ و دمای ۰C۵۰) به ترتیب برابر mg/g۰۶/۷۰ و ۲۱/۷۱ حاصل شد. جذب یون های سرب و مس مطابق با مدل سینتیکی شبه درجه دو بود و به ترتیب با ضرایب همبستگی ۹۱/۰ و ۹۹/۰ با مدل جذب لانگمیر تناسب داشتند. مقادیر مثبت آنتالپی (∆Ho) طبیعت گرماگیر و مقادیر منفی انرژی آزاد (∆Go) خودبه خودی بودن فرایند را نشان داد. نتیجه گیری: در شرایط مطلوب ۹۸ % جذب یون های سرب و مس بر روی جاذب اتفاق افتاد. نتایج نشان داد که نانو ذرات Fe۳O۴ اصلاح شده با پوست پرتقال می تواند جاذبی موثر برای حذف یون های سرب و مس از منابع آبی آلوده باشد. واژه های کلیدی: مس، سرب، نانو ذرات Fe۳O۴، پوست پرتقال، جذب

Keywords:

Copper , Lead , Fe۳O۴ Nano particles , Orange Peel , Adsorption , مس , سرب , نانو ذرات Fe۳O۴ , پوست پرتقال , جذب