مقایسه کارایی نانو ذرات سنتز شده اکسید منیزیم (MgO) و کربن فعال پودری (PAC) برای جذب ماده رنگ زای اسید قرمز ۱۸ از محلول های آبی

سابقه و هدف: صنایع نساجی یکی از مهم ترین صنایع هر کشوری است که فاضلاب تولیدی آن ها به دلیل استفاده از انواع رنگ ها در طی فرآیند تولید محصولات به شدت رنگی است. فاضلاب تولیدی باید پیش از تخلیه به محیط زیست تصفیه شود. ازاین رو هدف از این مطالعه، ارزیابی کارایی فرآیند جذب سطحی به عنوان یکی از بهترین و ساده ترین روش ها برای حذف رنگ اسید قرمز ۱۸ (AR-۱۸) از محیط های آبی است. مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی-آزمایشگاهی، نانو ذرات اکسید منیزیم (MgO) سنتز شد و پس از تعیین مشخصات توسط آنالیزهای XRD، FESEM، EDS، PSA،FTIR  و BET، کارایی آن ها برای جذب رنگ اسید قرمز ۱۸ (Acid Red ۱۸) از محلول های آبی بررسی شد، سپس راندمان حذف آن ها با کربن فعال پودری (Powdered Activated Carbon یا به اختصار PAC) مقایسه شد. در این پژوهش، تاثیر متغیرهایی مانند pH محلول، مقدار ماده جاذب، زمان تماس و غلظت اولیه رنگ بررسی شد. از آنالیز غیرخطی به کمک نرم افزار OriginPro ۱۸ برای مدل سازی داده­های سینتیک ها و ایزوترم های جذب استفاده شد. یافته ها: نتایج نشان داد که pH محلول تاثیری زیادی بر روی حذف رنگ AR-۱۸ در محدوده غلظت بررسی شده نداشت. برای جاذب PAC، با افزایش زمان تماس و دوز جاذب، راندمان حذف رنگ افزایش یافت و حذف رنگ در مدت زمان ۱۲۰ دقیقه به تعادل رسید. مدل سینتیکی درجه عمومی و مدل ایزوترمی لیو داده های تجربی به دست آمده را به خوبی توصیف کردند. استنتاج: این مطالعه نشان داد که نانو ذرات اکسید منیزیم (MgO) جاذب مناسبی برای حذف رنگ AR-۱۸ نیستند و راندمان جذب پایینی از خود نشان دادند. اما کربن فعال پودری راندمان بسیار بالایی داشت و می تواند به عنوان یک جاذب موثر برای حذف رنگ AR-۱۸ از محلول های آبی به کار رود.

Keywords:

Adsorption , Isotherm , MgO nanoparticles , Nonlinear analysis , Textile industry , نانو ذرات MgO , جذب سطحی , صنایع نساجی , آنالیز غیرخطی , ایزوترم