جذب فلوراید توسط نانوذرات اکسیدآهن تثبیت شده بر روی دیاتومیت: تعیین شرایط بهینه، سینتیک ها و ایزوترم های جذب

زمینه و هدف: فلویوروزیس دندانی و اسکلتی از مهمترین اثرات بهداشتی مواجهه طولانی مدت با مقادیر زیاد فلوراید در آب آشامیدنی هستند. در حال حاضر جذب سطحی یکی از رو ش های حذف فلوراید از آب است. هدف از این پژوهش بررسی کارایی جذب فلوراید توسط نانوذرات اکسی دآهن تثبیت شده بر روی دیاتومیت در شرایط مختلف آزمایش و تعیین سینتیک و ایزوتر مهای جذب است. روش بررسی: در این مطالعه، اثر پارامترهای pH؛ 9/5-3/5)، زمان تماس (100min20)، دوز جاذب (5g/L1) غلظت اولیه فلوراید (25mg/L5) مورد بررسی قرار گرفت. ویژگی های جاذب با تکنیک های FTIR, XRF, XRD و FESEM مشخص گردید. همچنین ایزوتر مهای جذب لانگمویرو فروندلیچ بررسی گردید. یافته ها: نتایج نشان داد با افزایش زمان تماس، کاهش pH، افزایش دوز جاذب و کاهش غلظت اولیه فلوراید کارایی حذف افزایش می یابد. بالاترین راندمان جذب در pH معادل 3/5، زمان تماس 70min، دوز جاذب 3g/L و غلظت اولیه فلوراید 5mg/L مشاهده شد. کارایی جذب فلوراید در شرایط بهینه در حالت میانگین به میزان 81 درصد بدست آمد. مطالعات سینتیک نشان داد که مدل شبه درجه اول مدل غالب بر شبه درجه دوم برای جذب یون فلوراید بر روی جاذب مورد مطالعه است. همچنین روابط مربوط به ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ برای جذب یون فلوراید نشان داد ایزوترم فروندلیچ (R(2)=0/9997) برای توصیف فرایند جذب مناسب تر است. نتیج هگیری: مطالعه حاضر نشان داد دیاتومیت اصلاح شده با نانوذرات اکسیدآهن می تواند به عنوان یک جاذب موثر در حذف یون فلوراید از محلول های آبی مورد استفاده قرار گیرد. کارایی جذب فلوراید وابسته به شرایط آزمایش و به ویژه تابع pH است.

Keywords:

جذب , فلوراید , دیاتومیت , نانوذرات اکسید آهن