حذف تکی و دوتایی یون های مس(ii) و کبالت (ii) از محلول های آبی با استفاده از ذرت اصلاح شده وپیش تغلیظ محلول نیکل(ii) با استفاده از روش استخراج نقطه ابری

چکیده در این مطالعه از برگ گیاه ذرت به عنوان جاذب جدید و موثر برای حذف یون های مس (ii)و کبالت(ii) در سیستم تک فلزی و همچنین حذف همزمان آن ها در مخلوط دوتایی از محیط های آبی استفاده شده است. جاذب با استفاده از مواد شیمیایی مانند: naoh ,hno3 , nh3 ,nahco3 اصلاح گردید. از بین اصلاح کننده ها naoh به عنوان بهترین اصلاح کننده انتخاب شد. اثر تعدادی از عوامل موثر مانند ph : ، دما ، مقدار جاذب ، غلظت اولیه یون فلزی و اثر زمان تماس مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه همدماهای جذب لانگمویر و فروندلیچ برای سیستم تک فلزی و دو فلزی به دو شکل غیر خطی و تبدیل شده خطی و همچنین همدمای دوبینین – رداشکویچ در سیستم تک فلزی بررسی شدند . مطالعه مقایسه ای نشان داد که رگرسیون غیرخطی روش بهتری برای توصیف داده های تعادلی می باشد. مطالعه همدماهای جذب نشان داد، مدل لانگمویر فرایند حذف یون های فلزی را به خوبی توجیه می کند . داده های تجربی بدست آمده در سیستم تک فلزی و دو فلزی با همدمای لانگمویر تطابق بهتری داشت و با استفاده از این مدل ماکزیمم ظرفیت جذب در سیستم تک فلزی برای یون های مس (ii) و کبالت (ii) mg/g 8/66 و2/42 بدست آمد. سینیتیک فرآیند جذب توسط جاذب استفاده شده از مدل سینیتیکی درجه دوم تبعیت می کند. پارامترهای ترمودینامیکی ?g, ?h و ?s برای فرایند جذب یون ها بررسی شدند. ضمنا بررسی واجذبی این فلزات توسط hno3،hcl، nacl و ch3cooh انجام شد. بررسی واجذبی نشان می دهد اسید کلریدریک می تواند با درصد بالایی یون ها را از جاذب به کاربرده شده واجذب کند. همچنین بررسی مزاحمت ها بر روی حذف یون ها نشان می دهد که حضور کاتیون های ca+2 ، mg+2 ،k+ و na+ در محلول اثر قابل ملاحظه ای بر بازده حذف ندارند. در این مطالعه از روش طرح آماری آزمایش برای بهینه سازی شرایط جذب زیستی استفاده شد. از طرح باکس – بنکن برای بررسی اثر 4 عامل ph ، غلظت اولیه یون ها (0 (c ، مقدار جاذب (m) و دما (t) به عنوان عامل های اصلی و تاثیر گذار در فرآیند جذب استفاده شد . اثرات اصلی و اثرات متقابل بین عامل ها بررسی و یک مدل ریاضی مناسب برای فرآیند جذب پیشنهاد شد. یک مقایسه از نظر اقتصادی و زیست محیطی بین بهینه سازی جداگانه و همزمان بازده حذف و ظرفیت جذب انجام شد و مشخص گردید که بهینه سازی ظرفیت جذب بر بهینه سازی همزمان بازده حذف و ظرفیت جذب و نیز بر بهینه سازی بازده حذف ارجحیت دارد . طیف ft-ir و xrd جهت شناسایی گروه های عاملی درگیر در فرایند جذب و درک بهتر مکانیزم جذب مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دوم روش استخراج نقطه ی ابری (cpe) جهت استخراج و اندازه گیری یون نیکل(ii) با روش جذب اتمی شعله به کار گرفته شد. برای بهینه سازی عامل های موثر بر فرایند استخراج از دو روش تغییر یک متغییر در زمان و طرح آزمایش استفاده شد . با استفاده از طرح باکس – بنکن غلظت تریتون x-114 (v/v) 15/0% ، غلظت لیگاند5-10×4 ، 8 = ph و دمای حمام 50 درجه به عنوان مقادیر بهینه تعیین شد. فاکتور تغلیظ 5 حاصل شد. منحنی کالیبراسیون روش از 05/0 تا 5/0 میلی گرم بر لیتر خطی با ضریب هم بستگی 9999/0 گزارش شد. حد تشخیص روش تحت شرایط بهینه 01/0 میلی گرم بر لیتر به دست آمد. دقت نسبی روش از اندازه گیری 7 نمونه شامل 1/0 میلی گرم بر لیتر یون نیکل(ii) 8/2% حاصل شد.