جذب فسفر بروی پوکه معدنی خام و پوکه معدنی اصلاح شده با پراکسید هیدروژن: تعیین مشخصات جاذب و مطالعه سنتیک جذب

مقدمه و اهمیت موضوع:فسفر به عنوان یکی از عوامل اصلی محدود کننده در استفاده مجدد از فاضلاب و همچنین یکی از عناصر مهم در بروز پدیده اتریفیکاسیون در منابع آبی می باشد. برای همین منظور، پژوهش حاضر به منظور بررسی کارائی پوکه معدنی و شکل اصلاح شده آن با پراکسید هیدروژن در حذف فسفر از محلول های سنتیتیک انجام گرفته است.مواد و روشها: در این مطالعه، پوکه معدنی خام و شکل اصلاح شده آن در جهت حذف فسفر مورد بررسی قرار گرفت. خصوصیات جاذب های مورد استفاده توسط روش های فلورانس اشعه ایکس (XRF)، پراکنش اشعه ایکس (XRD)، اسکن میکروسکوپ الکترونی (SEM) و اسکن اشعه مادون قرمز (FTIR) مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای مختلفی از قبیل pH محلول (2-10)، غلظت جاذب (g/L 10-2)، غلظت اولیه فسفر (mg/L 20-5)، قدرت یونی محلول و زمان تماس مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشات در سیستم ناپیوسته و با تغییر دادن یک پارامتر و ثابت نگه داشتن سایر پارامترها انجام گرفت. نتایج و بحث: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که اصلاح جاذب خام با استفاده از پراکسید هیدروژن بدون تخریب ساختار جاذب باعث افزایش ظرفیت جذب آن می گردد. همچین مشخص گردید که بیشترین میزان حذف فسفر در دوز جاذب g/L 10، زمان تماس 130 دقیقه، pH برابر 6 و غلظت mg/L 20 از فسفر اتفاق می افتد. در این شرایط بیش از 69% و 97% از فسفر به ترتیب توسط پوکه معدنی خام و شکل اصلاح شده آن حذف گردید. علاوه برآن نشان داده شد که افزایش قدرت یونی محلول باعث کاهش کارایی حذف فسفر می گردد. مطالعات سنتیک واکنش حذف نشان داد که معادله شبه درجه دوم با ضریب رگرسیون خطی بالایی روند حذف فسفر را توسط جاذب های مورد مطالعه نشان می دهد. نتیجه گیری: نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که پوکه معدنی خام قابلیت خوبی در حذف فسفر از خود نشان می دهد. علاوه برآن مشخص گردید که اصلاح ساختار شیمیایی جاذب خام باعث افزایش ظرفیت جذب آن می گردد.

Keywords:

فسفر , پوکه معدنی , پراکسید هیدروژن , جذب سطحی