بررسی و مدل سازی حذف فلز سنگین کروم از محلول های آبی توسط پوسته باام وحشی و پوست تمبرهندی فعال شده با اسید سولفوریک

هدف اصلی این تحقیق، مطالعه عملکرد جاذب های با منشا کشاورزی به عنوان جاذب برای فلزات سنگین بود. در این راستا از پوست بادام وحشی و پوست تمبر هندی فعال شده با اسید سولفوریک به عنوان جاذب های ارزان قیمت کشاورزی برای حذف کروم استفاده شد. به منظور بهینه سازی و بررسی عوامل مختلف بر روی میزان جذب، برای پوست بادام وحشی پنج عامل اصلی: ph(در محدوده 1 تا 11)، دز جاذب(در محدوده 10 تا 40g/l)، غلظت اولیه یون کروم(در محدوده 5 تا 150mg/l)، زمان تماس(در محدوده 30 تا 240 دقیقه) و سرعت اختلاط(در محدوده 50 تا 200rpm) و برای پوست تمبر هندی فعال شده با اسید سولفوریک پنج عامل اصلی: ph(در محدوده 1 تا 12)، دز جاذب(در محدوده 1 تا 10g/l)، غلظت اولیه یون کروم(در محدوده 5 تا 200mg/l)، زمان تماس(در محدوده 30 تا 180 دقیقه) و سرعت اختلاط(50 تا 200rpm) در راکتور ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. برای آزمایش های اصلی به جهت کاهش تعداد آزمایش های مورد نیاز و صرفه جویی در هزینه و زمان و فراهم آوردن مقایسه سهم هر یک از عوامل مذکور، از روش طراحی rsm استفاده شد. نتایج کلی به دست آمده از آزمایش ها نشان داد که زمان تعادل برای پوست بادام وحشی 180 دقیقه و برای پوست تمبر هندی فعال شده با اسید سولفوریک 120 دقیقه است. ایزوترم جذب لانگمایر و فرندلیچ بهترین توصیف کننده فرآیند جذب در حالت تعادل برای جاذب های استفاده شده است. در شرایط بهینه، کارایی حذف کروم از نمونه سنتزی و واقعی برای پوست بادام وحشی(ph:1، دز جاذب: 30g/l، غلظت اولیه یون کروم: 5mg/l، زمان تماس: 180min و سرعت اختلاط:200rpm) به ترتیب 96/1% و 70/3% به دست آمد؛ همچنین کارایی حذف کروم از نمونه سنتزی و واقعی برای پوست تمبر هندی فعال شده با اسید سولفوریک(ph:1، دز جاذب: 7g/l، غلظت اولیه یون کروم: 5mg/l، زمان تماس: 120min و سرعت اختلاط: 200rpm) به ترتیب 98/6% و 83/5% به دست آمد که نشان دهنده کارایی بالای این مواد استفاده شده در حذف کروم در مقایسه با کربن فعال است. با توجه به نتایج به دست آمده از آنالیز واریانس برای پوست بادام وحشی و پوست تمبر هندی فعال شده با اسید سولفوریک، تمام عوامل(متغیرهای) مورد مطالعه در کارایی حذف کروم معنادار هستند. به عنوان نتیجه کلی تحقیق، می توان چنین اظهار داشت که زایدات مورد استفاده در این تحقیق قادر به حذف و یا کاهش غلظت کروم از محیط های آبی می باشند و می توانند به عنوان گزینه ای ارزان، به جای جاذب های متداول مثل کربن فعال، در تصفیه آب های آلوده به کروم مورد بررسی قرار گیرند.