حذف یون های جیوه و کادمیوم از محلول های آبی در سیستم پیوسته و ناپیوسته با استفاده از نانو لوله های کربنی چند دیواره ی تیول و آمین دار شده

رهاسازی پساب¬های آلوده به فلزات سمی به بوم سازگان های پذیرنده آن امروزه یکی از نگرانی¬های مهم جهانی محسوب می¬گردد. روش¬های متعددی برای حذف فلزات سمی از پساب¬های آلوده استفاده می¬گردد که جذب سطحی بر جاذب¬های عامل¬دار شده از معمول¬ترین روش¬ها می¬باشد. در مطالعه حاضر عامل دار کردن نانو لوله های کربنی چند دیواره (mwcnts) در چهار مرحله شامل خالص سازی و اکسید کردن (mwcnts-cooh)، آمین دار کردن (mwcnts-eda)، اتصال حلقه تری آزین (mwcnts-triazine) و در نهایت تیول دار کردن (mwcnts-sh) انجام شد. برای تعیین خصوصیات شیمیایی و فیزیکی سطحی نانو لوله های کربنی عامل دار شده، آنالیزهای ft-ir، tga، xps، chns، semو zeta potential انجام گردید و این آنالیزها انجام موفق مراحل عامل دار کردن را تأیید نمود. در شرایط یکسان، آزمایش های مربوط به جذب جیوه و کادمیوم جهت مقایسه کارآیی جاذب های تهیه شده انجام گردید و کارآیی بیشتر جاذب تیول دار شده تأیید گردید. در ادامه، روند جذب در سیستم ناپیوسته برای جیوه جهت بررسی میزان تطابق داده ها با مدل¬های هم دمای لانگمایر و فرندلیچ در سیستم جذب تک¬جزئی و دو¬جزئی و نیز سینتیک و ترمودینامیک جذب انجام گردید و مشخص شد که داده ها به صورت منطقی با مدل ها تطابق دارد. بررسی سینتیک جذب تأییدکننده پیروی بهتر روند جذب هر دو کاتیون از مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم نسبت به مدل سینتیکی شبه مرتبه اول بود. در جذب هم¬زمان جیوه و کادمیوم مشخص گردید که این فرآیند دارای اثر مداخله¬گر می¬باشد و کارآیی جذب در فرآیند توأم کاهش می¬یابد، ولی در هر دو سیستم ناپیوسته و پیوسته جذب جیوه بیشتر از کادمیوم بود. مطالعات ترمودینامیکی نشان دهنده جذب توأم فیزیکی و شیمیایی، گرماده بودن و خود به خودی بودن واکنش جذب hg(ii) بر سطح mwcnts-sh بود. پنج مرحله متوالی جذب و واجذب hg(ii) بر سطح mwcnts-sh نشان داد که این جاذب از قابلیت تجدید پذیری خوبی برخوردار است. روند جذب جیوه در سیستم پیوسته جهت بررسی تأثیر پارامترهای ارتفاع ستون، غلظت و نرخ جریان ورودی محلول یون فلزی انجام گردید که حداکثر ظرفیت جذب در شرایط ارتفاع ستون mm 7، نرخ جریان ml.min-1 1 و غلظت محلول یون ورودی mg.l-1 40 به میزان mg.g-1 65/105 به دست آمد. در نهایت جاذب تهیه شده توانایی خوبی در جذب جیوه از پساب صنعت کلرآلکالی به میزان %7/88 داشت. کلمات کلیدی: نانو لوله های کربنی تیول دار شده، فرآیند جذب، جیوه و کادمیوم