Comparative and Competitive Study of LDH/Diatomite and Chitosan/Diatomite for Adsorptive Removal of Chloride Ion from Aqueous Solution

Authors

  • A. R. Azadmehr Department of Mining and Metallurgical Eng. Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
  • B. Rezai Department of Mining and Metallurgical Eng. Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
  • F. Sadough Abbasian Department of Mining Engineering ,Science And Research Branch,Islamic Azad University,Tehran,Iran
  • H. Hamidian Department of Mining Engineering, Qaem Shahr Branch Islamic Azad University, Qaem Shahr, Iran
Abstract:

In this work, two clay-based composites are prepared for the adsorptive removal of the chloride ions from aqueous solutions. These composites are characterized through Fourier transform-infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, X-ray fluorescence spectroscopy, and X-ray diffraction analysis. The effects of different parameters such as the contact time, amount of adsorbent, chloride concentration, temperature, and pH are studied by batch experiments. Also the isotherm, kinetic, and thermodynamic of the adsorptive removal of the chloride ions from these two composites are investigated. According to the results obtained, the adsorptive removal of chloride ions is initially rapid, and the equilibrium time is reached after 30 min. The optimal pH value is 7.0 for a better adsorption, and the maximum capacity can be achieved, which is 60.2 mg/g with 1000 mg/L of the initial chloride concentration. The Langmuir, Freundlich, Temkin, and Dubinin-Radushkevich adsorption models are applied to describe the equilibrium isotherms at different chloride concentrations. According to the equilibrium isotherms and the correlation coefficients (R2CDC: 0.9424, R2LDC: 0.996), the process can be described by the Langmuir model, and exhibits the highest removal rate of 97.24% (24.31 mg/g) with 250 mg/L of the initial chloride concentration. The pseudo-first-order and pseudo-second-order, intra-particle diffusion, and mass transfer kinetics models are used to identify the mechanism of the adsorptive removal of the chloride ions. The pseudo-second order model due the correlation coefficients (R2CDC: 0.9217-0.9852, R2LDC: 0.9227-0.9926) can be fitted to the kinetic calculations, and it is applicable for the adsorptive removal of chloride ions by the adsorbents. The thermodynamic calculations show that in a low chloride concentration, the sorption is spontaneous, associative, and endothermic; and in a high concentration, it is unspontaneous, dissociative, and endothermic. The calculated value of free energy (E) for adsorption onto the adsorbents suggests that the reaction rate controls the adsorptive removal of the chloride process rather than diffusion. It can be concluded that these two composites can be used as effective and applicable adsorbents for the adsorptive removal of chloride ions.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

a comparative study of bilingual schools and language institutes: examining iranian efl students’ knowledge of listening, reading grammar and vocabulary

هدف از پژوهش حاضر مقایسه زبان آموزان مدارس دوزبانه و موسسات آموزش زبان انگلیسی به منظور تعیین هر گونه تفاوت معنادار در مهارت های درک مطلب، درک شنیداری، دانش دستوری و دانش واژگان است. اطلاعات لازم برای این پژوهش از مجموعه 197 نفر دانش آموز پسر در مدارس دوزبانه و موسسات آموزش زبان جمع آوری شده است. تمامی شرکت کنندگان به مدت چهار الی پنج سال در کلاس های زبان انگلیسی شرکت کرده اند. به منظور جمع آور...

transference of imagery: a comparative formalistic study of shakespeares hamlet and its two persian translations

هدف از این تحقیق بررسی انتقال صور خیال هملت در دو ترجمه ی فارسی آن از نظر فرمالیستی بود. برای بدست آوردن داده-های مورد نیاز، 130 نمونه استعاره، مجاز، ایهام، کنایه و پارادوکس در متن اصلی مشخص شده و سپس بر اساس مدل نیومارک (1998) برای ترجمه ی استعاره یا بطور کلی زبان مجاز با معادل های فارسی شان مقایسه گردیدند. این تحقیق بر آن بود تا روش های استفاده شده برای ترجمه هر کدام از انواع زبان مجاز ذکر شد...

15 صفحه اول

extraction and acetylation of purified trypsin from bovin pancreas and study of some its physico-chemical properties

آنزیم تریپسین در شرایط قلیایی ناپایدار می باشد .و فعالیت پروتئولیتیکی تریپسین منجربه خود هضمی آن در جایگاههای خاصی می گردد. بنابر این آنزیمی با ناپایداری بالا محسوب میگردد. در سالهای اخیر موفق شدند که با ایجاد تغیرات شیمیایی با اضافه کردن فلزات خاص ، کلسیم و یا عمل استیلاسیون منجر به افزایش پایداری آنزیم تریپسین گردند. مطالعات در حال حاضر نشان می دهد که تریپسین استیله شده فعالیت آنزیمی خود را ...

15 صفحه اول

Polysulfone/Iron Oxide Nanoparticles Ultrafltration Membrane for Adsorptive Removal of Phosphate from Aqueous Solution

Excessive nutrient contents in water bodies renders eutrophication and causes undesired structural changes to the environment. One of the most straightforward strategies to address eutrophication issue is through the removal of nutrients such as phosphate ions from the water sources. A combination of membrane fltration and adsorption process is an attractive alternative...

full text

existence and approximate $l^{p}$ and continuous solution of nonlinear integral equations of the hammerstein and volterra types

بسیاری از پدیده ها در جهان ما اساساً غیرخطی هستند، و توسط معادلات غیرخطی ‎‏بیان شد‎‎‏ه اند. از آنجا که ظهور کامپیوترهای رقمی با عملکرد بالا، حل مسایل خطی را آسان تر می کند. با این حال، به طور کلی به دست آوردن جوابهای دقیق از مسایل غیرخطی دشوار است. روش عددی، به طور کلی محاسبه پیچیده مسایل غیرخطی را اداره می کند. با این حال، دادن نقاط به یک منحنی و به دست آوردن منحنی کامل که اغلب پرهزینه و ...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 1

pages  261- 279

publication date 2020-01-01

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023