مطالعات تجربی جذب سطحی رنگ‌زای متیلن بلو از آب¬های آلوده توسط زئولیت طبیعی

پگاه ساده¹ ایمان نجفی پور² نفیسه امامی³ سید عرفان موسوی⁴

1) دانشجوی مهندسی شیمی گرایش نانو فناوری، دانشکده علوم و فناوری¬های نوین، دانشگاه شیراز، ایران
2) دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی شیمی گرایش طراحی فرآیند، دانشکده مهندسی شیمی،دانشگاه تهران، ایران
3) دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی شیمی گرایش محیط زیست، گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان
4) دانشجوی مهندسی شیمی گرایش فرآیندهای جداسازی، گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان،ایران

محل انتشار : هفتمین کنفرانس بین المللی شیمی و مهندسی شیمی (ccce.ir)
چکیده :
با توجه به میزان منابع آب و سرانه مصرف، ایران ازجمله کشورهایی است که با کمبود آب مواجه است؛ اما آلودگی همین منابع کم آب یکی دیگر از معضلات کشور به‌حساب می¬آید. صنايع نساجي يكي از بزرگ‌ترین توليدكنندگان تركيبات آلي و رنگي می‌باشند و پساب تولیدشده از این صنایع شامل مقدار زیادی از رنگ است و نیاز به تصفیه پساب قبل از تخلیه به محیط‌زیست را دارا می¬باشد. در این مطالعه، جذب سطحی رنگ کاتيونی متيلن بلو از محلول آبی با استفاده از زئوليت طبيعی موردمطالعه قرار گرفت. زئولیت نوعی از جاذب طبیعی است که می‌تواند جایگزینی برای کربن فعال باشد؛ دارای هزینه کم و ظرفیت جذب بالا و دوستدار محیط‌زیست‌ است و به علت ساختار متخلخل مولکولی و پایداری حرارتی بالا امکان استفاده مجدد از این جاذب وجود دارد. همچنین تأثیر پارامترهای pH محلول اولیه، جرم جاذب، غلظت اولیه رنگ متيلن بلو و درجه حرارت بر ظرفیت جذب آلاینده مورد بررسی قرار گرفته است. از ايزوترم هاي جذب لانگموير، فروندليچ، تمكين و از مدل‌های سينتيکي شبه خطی مرتبه اول، شبه خطی مرتبه دوم و نفوذ درون‌ذره‌ای برای برازش داده¬های جذب استفاده شد. طبق نتایج و بر اساس ضریب همبستگی R2 مدل¬های ایزوترم لانگمویر و سینتیکی شبه خطی مرتبه¬ی دوم تطابق خوبی را نشان دادند. همچنین داده‌های ترمودینامیکی مانند انرژی آزاد گیبس، آنتالپی و آنتروپی نیز محاسبه‌شده است. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده با افزایش غلظت و دما ظرفیت جذب افزایش می¬یابد. همچنین به دلیل خنثی بودن بار سطحی زئولیت، تغییر pH تأثیر چندانی بر ظرفیت جذب ندارد.
کلمات کلیدی : زئولیت طبیعی متیلن بلو ایزوترم جذب سینتیک جذب