جذب فلزات سنگین (سرب، مس، کادمیوم) با استفاده از مواد نانو متخلخل سیلیسی (sba¯15) عامل دار شده از محیط های آبی در سیستم های پیوسته و ناپیوسته
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی
- نویسنده افسانه شهبازی
- استاد راهنما علیرضا بدیعی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
در راستای توسعه فناوری های نوین جذبی در تصفیه پساب های حاوی فلزات سنگین، هدف اصلی این تحقیق حذف فلزات سنگین از پساب با استفاده از جاذب های زیست سازگار سیلیسی نانو ساختار است. ابتدا جاذب های نانو متخلخل سیلیسی اصلاح شده با لیگاندهای پلی-آمین و چند-سایتی بر پایه sba–15 شامل nh2–sba–15، pamam–sba–15، mda–sba–15، tren–sba–15 و btu–sba–15 سنتز و آنالیزهای tga, ftir, bet, xrd, sem به منظور شناسایی جاذب های سنتز شده انجام شد. سپس فرآیند جذب یون های فلزات سنگین مس، سرب و کادمیوم در دو سیستم پیوسته و ناپیوسته مورد مطالعه قرار گرفت. بیشترین ظرفیت جذب برای جاذب btu–sba–15 و معادل 9/3، 1/2 و 8/1 میلی مول بر گرم به ترتیب برای یون های فلزی مس، سرب و کادمیوم بدست آمد. همچنین دوز بهینه جاذب g/l 2/1-1، ph بهینه برابر 5/4-4 و زمان تعادلی جذب حداکثر min 90 بدست آمد. برای تمام جاذب های سنتز شده ظرفیت جذب به صورت مس>سرب>کادمیوم بوده است. مدل ایزوترمی لانگمیر بهترین مدل برازش یافته بر داده های تجربی بود و بیانگر عدم جذب چندلایه ایی یون های فلزی روی سطح مزوپور اصلاح شده است. سرعت فرآیند جذب از مدل های سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم پیروی نمود. نتایج نشان داد که همواره با افزایش غلظت اولیه فلزات سرب، مس و کادمیوم، سرعت فرآیند جذب کاهش می یابد. بازیابی جاذب های سنتز شده طی سه چرخه متوالی جذب- واجذب با حداکثر کاهش ظرفیت جذب 1/9، 3/3 و 8/15 درصدی به ترتیب برای مس، سرب و کادمیوم، بیانگر پایداری مکانیکی زیاد جاذب های سنتز شده است. بیشترین ظرفیت جذب در سیستم پیوسته برای یون های مس، سرب و کادمیوم مربوط به جاذب pamam–sba–15 و به ترتیب معادل 51/0، 22/0 و 18/0 میلی مول بر گرم بدست آمد. فرآیند جذب کاتیون های فلزی مس، سرب و کادمیوم در سیستم پیوسته از مدل توماس تبعیت نمود. ثابت سرعت جذب طبق مدل توماس با افزایش ارتفاع ستون کاهش و با افزایش سرعت جریان پساب افزایش یافت. نانو جاذب های سنتز شده در این تحقیق از ظرفیت جذبی قابل توجهی برای جذب کاتیون های فلزی برخوردار بوده و قابلیت بازیابی و استفاده مجدد از آن ها، بکارگیری آن ها را در سیستم تصفیه پساب از نظر اقتصادی توجیه پذیر می نماید.
منابع مشابه
جذب زیستی فلزات سنگین کادمیوم و سرب از محیط های آبی با استفاده از جلبک اسپیروژیر
این پژوهش بکارگیری جلبک اسپیروژیر و بررسی عملکرد آن در جهت حذف فلزات سنگین کادمیوم و سرب از محیطهای آبی می باشد. در این پژوهش طرح آزمایش به صورت یک عامل در زمان در نظر گرفته شد. تاثیر pH، زمان تماس، مقدار جاذب و غلظت اولیه کادمیوم و سرب بر میزان جذب مورد بررسی و مقادیر بهینه این پارامترها تعیین گردید. نتایج نشان داد که 3 گرم در لیتر جلبک اسپیروژیر می تواند 5/83 درصد کادمیوم را در مدت زمان 30 ...
متن کاملحذف سرب از محلول های آبی با استفاده از خاکستر برگ نخل در سیستم جذب ناپیوسته
در این تحقیق قابلیت خاکستر برگ نخل کبکاب، بهعنوان یک ماده جاذب ارزان قیمت برای حذف یون سرب از محلول آبی مطالعه شد. متغیرها از قبیل pH، غلظت یون، مقدار جاذب و دما در سیستم ناپیوسته بررسی شد. نتایج نشان داد که pH بهینه برای حذف یون سرب برابر با 5 بود. همچنین کارایی جذب در مدت 60 دقیقه در غلظتهای 50، 100، 150، 200، 250 و 300 میلیگرم در لیتر با استفاده از 5/0 گرم در لیتر جاذب در دمای 20 درجه سل...
متن کاملساخت هیبرید آلی- معدنی آمینی بر پایه ماده نانو ساختار سیلیسی SBA-15 و استفاده از آن در حذف یونهای فلزات سنگین از محلولهای آبی
فلزات سنگین از نظر زیستی قابل تجزیه نیستند و بهدلیل تجمع در بافتهای زنده، سبب بروز اختلالات عصبی و سرطان میشوند. بنابراین حذف این عناصر از محیطهای آبی و پسابها از الزامات محیطزیستی و بهداشتی محسوب میگردد. در این تحقیق ابتدا مزوپور سیلیسی نانو متخلخل SBA-15 با روش هیدروترمال ساخته شد و سپس با قرار دادن گروههای آمینی 3-آمینو پروپیلتری اتوکسی سیلان با غلظتهای 4 (NH2(4mM)-SBA-15)، ...
متن کاملارزیابی توانایی دیاتومیت در حذف سرب و کادمیوم از محلول های آبی با استفاده از سیستم ناپیوسته (Batch)
حضور فلزات سنگین در محیط مخصوصا در آب مشکلات زیست محیطی زیادی بهوجود میآورد. از فناوریهای موثر بر حذف آنها استفاده از جاذبها است و برخی از این جاذبها از نظر اقتصادی، قابلیت در دسترس بودن و قدرت حذف زیاد بر سایر آنها مزیت دارد. در این مطالعه جذب یونهای فلزی سرب و کادمیوم در غلظتهای (0 تا mg L-1200) به وسیله دیاتومیت ایران و دیاتومیت فرانسه به عنوان جاذب از محلولهای آبی به صورت تک عنصری...
متن کاملساخت هیبرید آلی- معدنی آمینی بر پایه ماده نانو ساختار سیلیسی sba-15 و استفاده از آن در حذف یون های فلزات سنگین از محلولهای آبی
فلزات سنگین از نظر زیستی قابل تجزیه نیستند و به دلیل تجمع در بافتهای زنده، سبب بروز اختلالات عصبی و سرطان می شوند. بنابراین حذف این عناصر از محیط های آبی و پسابها از الزامات محیط زیستی و بهداشتی محسوب می گردد. در این تحقیق ابتدا مزوپور سیلیسی نانو متخلخل sba-15 با روش هیدروترمال ساخته شد و سپس با قرار دادن گروههای آمینی 3-آمینو پروپیل تری اتوکسی سیلان با غلظتهای 4 (nh2(4mm)-sba-15)، 6 (nh2(6mm)...
متن کاملحذف سرب از محلول های آبی با استفاده از خاکستر برگ نخل در سیستم جذب ناپیوسته
در این تحقیق قابلیت خاکستر برگ نخل کبکاب، به عنوان یک ماده جاذب ارزان قیمت برای حذف یون سرب از محلول آبی مطالعه شد. متغیرها از قبیل ph، غلظت یون، مقدار جاذب و دما در سیستم ناپیوسته بررسی شد. نتایج نشان داد که ph بهینه برای حذف یون سرب برابر با 5 بود. همچنین کارایی جذب در مدت 60 دقیقه در غلظت های 50، 100، 150، 200، 250 و 300 میلی گرم در لیتر با استفاده از 5/0 گرم در لیتر جاذب در دمای 20 درجه سلس...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023