حذف کروم و فنل ازآب‏های آلوده به وسیله جاذب‏های زیستی

آلودگی محیط زیست توسط فلزات سنگین و مواد آلی به خوبی به رسمیت شناخته شده است. کروم‏(vi) عاملی بسیار سمی است که برای موجودات زنده سرطان‏زا و موتاژن شناخته شده است. حضور فنل و مشتقات آن در آب و فاضلاب بدلیل خطراتی که بر‏روی سلامت انسان و محیط دارد به‏عنوان یک نگرانی عمده محسوب می‏شود. روش‏های مختلفی جهت حذف این آلاینده‏ها از آب‏های آلوده به‏کار رفته است‏. جذب سطحی با به‏کار‏گیری جاذب‏های طبیعی (‏ضایعات کشاورزی)، یکی از پر‏کاربردترین روش‏ها است. به همین منظور در این تحقیق برگ زرشک، ساقه زرشک و دور‏ریزپنبه به عنوان جاذب به منظور جذب یون‏های کروم شش ظرفیتی و فنل مورد آزمایش و بررسی قرار گرفته است. به ترتیب عواملی از قبیل ph محلول، مقدار جاذب، مدت زمان تماس جاذب با محلول و غلظت اولیه محلول فلزی و فنل در سیستمی ناپیوسته بهینه شدند. پس از اختلاط 100 میلی‏لیتر محلول کروم با غلظت و ph معین با وزن مشخصی از جاذب، نمونه‏ها برای زمان‏های مشخصی درون تکاننده برقی با سرعت 200 دور بر دقیقه و در دمای 25 درجه سانتی‏گراد قرار گرفتند. پس از صاف کردن نمونه از روش اسپکتروفتومتری برای تعیین غلظت کروم و فنل باقی مانده استفاده شد. همچنین کارایی جاذب‏ها در نمونه آب حقیقی ( آب قنات روستای امیرآباد بیرجند) و حذف کروم(vi) در حضور آنیون‏های مزاحم کلرید، نیترات و سولفات تحت شرایط بهینه به‏دست آمده بررسی شد. یافته‏های این بررسی نشان می‏دهد فرآیند جذب کروم شش ظرفیتی توسط این بسترها سریع بوده و با افزایش مقدار جاذب به دلیل افزایش مساحت سطح میزان جذب افزایش می‏یابد. بیشترین راندمان حذف کروم(vi) توسط هر سه جاذب در 2ph= صورت می‏گیرد که این پدیده به دلیل جاذبه قوی بین بار مثبت شارژ شده سطح جاذب و گونه آنیونی غالب کروم در محیط اسیدی است. حداکثر ظرفیت جذب برای جاذب‏های برگ زرشک، ساقه زرشک و دورریزپنبه به‏ترتیب 32/40، 15/6 و 35/31میلی‏گرم‏بر‏گرم به دست آمد. همچنین جاذب‏های مورد بررسی از کارایی بالایی جهت حذف کروم‏(vi) از نمونه آب حقیقی برخوردار هستند. در بررسی آنیون‏های مزاحم نتایج نشان داد که آنیون‏های کلراید، نیترات و سولفات در حذف کروم شش ظرفیتی اختلالی ایجاد نمی‏کنند. در مورد حذف فنل، این جاذب‏ها از کارایی مناسبی جهت جذب برخوردار نیستند. ارزیابی نتایج تجربی به وسیله مدل‏های ایزوترمی و مدلهای سینتیکی نشان می‏دهد که فرآیند جذب کروم شش ظرفیتی با ایزوترم لانگمویر و مدل سنتیکی شبه مرتبه دوم بهترین تطابق را دارد. نتایج به‏دست آمده حاکی از آن است که هزینه پایین این جاذب‏ها با قابلیت جذب سریع آن‏ها ارائه یک روش امیدوار کننده برای تصفیه صنعتی فاضلاب است.