بررسی عملکرد زائدات گردو به عنوان جاذب برای حذف رنگ از محلولهای حاوی رنگینه های نساجی

رنگینه ها یکی از مهمترین آلاینده های محیط زیست هستند که وجود آن ها در منابع آبی به دلیل ماهیت خطرناک خود و همچنین از لحاظ زیبایی، همواره مشکلاتی را برای محیط زیست به همراه دارند. از این رو حذف رنگ از فاضلاب های نساجی از اهمیت خاصی برخوردار است. از میان روش های حذف متداول، روش جذب سطحی موثرترین روش در حذف رنگ از محلول های آبی حاوی رنگ به شمار می آید. راندمان رنگزدایی فرآیند جذب سطحی به میزان زیادی به نوع جاذب بستگی دارد. یک دسته مهم و کارآمد از جاذب ها، جاذب های ارزان قیمت و طبیعی از جمله زائدات کشاورزی هستند که امکان استفاده از آن ها برای حذف رنگ از محلول های آبی، می تواند قدم مهمی جهت حفاظت از محیط زیست محسوب شود. هدف اصلی این پژوهش، بررسی عملکرد زائدات گردو در حذف رنگ از محلول های آبی حاوی رنگینه های نساجی است. در این تحقیق از پوست گردو به عنوان یک جاذب ارزان قیمت در حذف سه رنگینه ی قرمز اسیدی 88، آبی اسیدی 113 و آبی مستقیم 15 استفاده شده است و پارامتر های موثر بر جذب رنگ از جمله غلظت اولیه ی رنگ در چهار سطح (25، 50، 100 و 150 میلی گرم در لیتر)، دز جاذب در چهار سطح (5، 10، 20 و 35 گرم در لیتر) و ph در سه سطح (4، 6، 8)، از طریق طرح آزمایش فاکتوریل کامل مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس آزمایش های سینتیک جذب انجام گرفته، زمان رسیدن به تعادل در فرآیند جذب رنگ قرمز اسیدی 88 توسط پوست گردو برابر 90 دقیقه و برای دو رنگ آبی اسیدی 113 و آبی مستقیم 15 برابر 120 دقیقه محاسبه گردید. سپس تطابق داده های آزمایشگاهی بدست آمده از آزمایش های سینتیک جذب با سه مدل سینتیک جذب شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم و ایلویچ مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که داده های آزمایشگاهی حاصل از فرآیند حذف رنگ توسط جاذب پوست گردو با مدل سینتیک جذب شبه مرتبه دوم برازش مناسب تری دارد. بر اساس آزمایش های ایزوترم جذب انجام گرفته، ظرفیت جذب حداکثر جاذب پوست گردو در حذف سه رنگینه ی قرمز اسیدی 88، آبی اسیدی 113 و آبی مستقیم 15 به بترتیب 24.6، 15.4، 11.3 میلی گرم بر گرم محاسبه گردید. همچنین در این قسمت، تطابق داده های آزمایشگاهی با سه مدل ایزوترم جذب متداول لانگمویر، فرندلیچ و bet مورد بررسی قرار گرفت و براساس نتایج بدست آمده ازآن، به طور کلی سه رنگینه با مدل ایزوترم جذب فرندلیچ برازش مناسب تری داشتند. در بخش سوم 288 آزمایش به منظور بررسی پارامتر های موثر بر راندمان حذف رنگ توسط پوست گردو انجام گرفت. براساس آنالیزهای آماری انجام گرفته، حدود 70% داده ها دارای درصد حذف رنگی در بازه 100-70 بودند. راندمان حذف رنگ حداکثر برای سه رنگ قرمز اسیدی 88، آبی اسیدی 113 و آبی مستقیم 15 برابر 96.6، 96.4 و 87.4 درصد گزارش گردید. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که عامل دز جاذب با درصد مشارکت 49% دارای بیشترین تاثیر در حذف رنگ توسط پوست گردو است. با افزایش دز جاذب، راندمان حذف رنگ افزایش می یابد. این در حالی است که با افزایش غلظت اولیه ی رنگ، راندمان رنگ زادیی کاهش می یابد. تغییر ph، تغییر چندانی بر روی این راندمان از خود نشان نداد. در مجموع پوست گردو قادر به حذف بهینه ی این سه رنگ با غلظت اولیه رنگ 25 میلی گرم بر لیتر، دز جاذب 35 گرم بر لیتر و ph طبیعی می باشد.