امکان حذف بور از محلول های آبی به وسیله ی کانی زئولیت

غلظت بور در در آب آبیاری نقش مهمی را بر ویژگی های کمی وکیفی گیاهان ایفا می کند. مرز بین کمبود و سمیت بور در خاک نزدیک به هم است. فن آوری های متعددی برای حذف بور از آب های آلوده اریه شده است لیکن اکثر روش ها به هزینه های بالا و مواد شیمیایی زیاد نیاز دارند. اخیراً، جاذب های کم هزینه ای مانند کانی های رسی طبیعی و اصلاح شده، برای حذف بور از آب با استفاده از روش های جذب سطحی به کار گرفته شده است. مطالعات متعددی در مورد حذف بور توسط رس های اصلاح شده وجود دارد. اما، اطلاعات کمی در مورد حذف بور توسط زئولیت طبیعی موجود در ایران در دسترس است. بنابراین، هدف اصلی این مطالعه، بررسی ویژگی های زئولیت طبیعی ایران، زئولیت هیدروترمال و اصلاح شده با hdtma در جذب سطحی بور در آزمایش های پیمانه ای بود. جذب سطحی بور توسط جذب کننده ها به عنوان تابعی از پی اچ در محدوده ی پی اچ 6 تا 5/9، در دو غلظت 5 و 15 میلی گرم بر لیتر بور و تابعی از قدرت یونی (03/0 و 06/0 مولار نیترات کلسیم و نیترات منیزیم) در غلظت ثابت 5 میلی گرم بر لیتر بور انجام گردید. هم دماهای جذب بر اساس جذب بور از محلول های حاوی غلظت های مختلفی از بور در دامنه 5/1 تا 15 میلی گرم بر لیتر و با استفاده از آزمایش های تعادلی 24 ساعته رسم شدند. هم چنین به منظور بررسی بهتر مکانیزم های جذب سطحی بور و تفسیر نتایج، از مطالعات پراش پرتو ایکس، گونه بندی با visual minteq و طیف سنجی مادون قرمز (ftir) نمونه های کانی قبل و بعد از جذب بور استفاده شد. همه ی جاذب ها روند مشابه ای را در جذب وابسته به پی اچ نشان دادند به گونه ای که مقدار جذب بور با افزایش پی اچ تعادلی، افزایش یافت. جذب بور به وسیله ی زئولیت طبیعی و اصلاح شده به قدرت یونی محلول بستگی داشت که نشان دهنده ی مکانیزم تشکیل کمپلکس های سطحی برون کره ای می باشد. جذب بور روی زئولیت هیدروترمال وابستگی کمی به قدرت یونی محلول نشان داد که نشان دهنده ی مکانیزم تشکیل کمپلکس های سطحی درون کره ای می باشد. در شرایط شیمیایی یکسان، زئولیت طبیعی مقدار بیشتری بور را در مقایسه با زئولیت اصلاح شده و هیدروترمال جذب کرد. رابطه بین مقدار بور جذب شده و غلظت تعادلی بور در محلول با هم دماهای لانگمویر و فروندلیچ مورد مطالعه قرار گرفت. مقادیر ضریب تبیین (r2) و خطای استاندارد (sse) نشان داد که هم دما های جذب به خوبی توسط مدل های فروندلیچ و لانگمویر توصیف شدند. ولی مدل فروندلیچ با بیشترین مقدار r2 و کمترین sse بهترین برازش را بر داده های جذب بور روی زئولیت داشت. حداکثر ظرفیت جذب کانی ها (qmax) تعیین شده به وسیله ی مدل لانگمویر نشان داد که زئولیت طبیعی نسبت به زئولیت هیدروترمال و اصلاح شده مقدار بور بیشتری را جذب کرد. حداکثر ظرفیت جذب کانی زئولیت طبیعی 47/187 میلی مول بر کیلوگرم بود که نشان دهنده ی این است، زئولیت استفاده شده در این تحقیق جذب کننده ی خوبی برای بور از محلول های آبی می باشد و برای حذف بور از آب های آلوده مناسب می باشد.