مطالعه آزمایشگاهی حذف مس از آب با استفاده از نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت استخراج شده از ضایعات ماهی

فلزات سنگین از جمله مس به دلیل فراوانی مصرف در صنعت یکی از آلوده کننده های سمی محیط زیست در جهان امروزی به شمار می آید. روش های متعددی جهت حذف مس از پساب وجود دارد که هر یک از این روش ها مزایا و محدودیت هایی دارد. جذب سطحی یکی از ساده ترین و پر کاربرد ترین روش های مورد استفاده در جهت حذف فلزات سنگین از محیط های آبی است . همچنین از طرف دیگر تولید جاذب های ارزان قیمت بااستفاده از ضایعات کارخانه های مختلف می تواند نقش مهمی در کاهش آلودگی های محیط زیستی داشته باشد. بدین منظور دراین پایان نامه بااستفاده از آزمایش های جذب ناپیوسته ، جذب یون مس ((II از محلول های آبی توسط نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت تولید شده از ضایعات ماهی مورد بررسی آزمایشگاهی قرار گرفت . بدین منظور ابتدا نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت توسط عملیات اسیدشویی و همچنین عملیات کلسینه کردن تولید و سپس به عنوان جاذب مورد استفاده قرار گرفت . ساختار و ریخت شناسی نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت سنتز شده توسط آنالیز های SEM،FTIR،XRD و همچنین آنالیزBET مورد ارزیابی صورت گرفت . در ادامه پارامترهای مختلف موثر بر فرآیند جذب از قبیل : pH، غلظت اولیه ، دما، مقدار جاذب و زمان تماس بر روی فرآیند جذب بررسی شد.بیشترین راندمان حذف در ۵ pH=،در دمای o C۲۵وزمان تماس ۶۰دقیقه با g ۲۵/۰ از نانوذرات هیدروکسی آپاتیت در ml۲۰ محلول مس مشاهده شد. در ادامه مطالعه سنتیکی جذب مس توسط نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت صورت پذیرفت که نتایج به خوبی از مدل سنتیکی شبه مرتبه دوم پیروی می کنند و همچنین مطالعات ترمودینامیکی جذب نشان می دهد که داده همدمای جذب از مدل همدمای لانگمویر با حداکثر ظرفیت جذب mg/g۷۶۶/۲۱۲ در دمای o C۵۰ پیروی می کند.از نتایج آنالیز BET،قطر متوسط حفرات در حدود ۱/۹ و مساحت ویژه نانو ذرات سنتز شده m۲/g ۶۴/۱۳ حاصل شده است که نتایج بدست آمده سنتز نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت را تایید می کنند.

Keywords:

فلزات سنگین , جذب سطحی , هیدروکسی آپاتیت , ایزوترم جذب