حذف آرسنیک از محلول ساخته شده با استفاده از نانو ذرات گاما آلومینا

آرسنیک عنصری بسیار سمی است. حین استخراج و فرآوری کانسنگ طلا، به دلیل ماهیت کانی شناسی و سنگ شناسی تیپ های کانساری طلا، پساب هایی حاوی آرسنیک به محیط زیست وارد می شود. مقدار مجاز آرسنیک در آب و پساب به ترتیب 05/0 و 1/0 میلی گرم بر لیتر می باشد. در مقایسه با روش هایی مانند رسوب، تبادل یونی و فیلتر کردن غشایی، روش جذب روشی بسیار کم هزینه با کارایی حذف بالا است. آلومینای فعال ظرفیت جذب سطحی کمی دارد و از نظر سینتیکی روشی کند محسوب می شود. نانوگاما آلومینای با تخلخل مزو با سطح ویژه بالا (m2 g-1 53/201)، ابعاد ریز 22 تا 36 نانومتر و اندازه تخلخل 9/6 نانومتر از کائولن به عنوان ماده اولیه ارزان قیمت و فراوان تولید شد. نانوگاما آلومینای تولید شده برای حذف آرسنیک از پساب شبیه سازی شده مورد استفاده قرار گرفت. از نرم افزار dx7 برای طراحی آزمایش های جذب آرسنیت و یافتن شرایط بهینه حذف استفاده شد. از دستگاه اسپکتروفوتومتر برای آنالیز آرسنیت و از دستگاه جذب اتمی مجهز به تولید هیدرید برای آنالیز آرسنیک کل استفاده شد. موثرترین پارامتر در حذف آرسنیت ph بوده است. مقدار بهینه پارامترهای ph، غلظت اولیه آرسنیت، غلظت جاذب، دما و زمان تماس به ترتیب برابر 5/7، 20 میلی گرم بر لیتر، 1 گرم بر لیتر، 15 درجه سانتیگراد و 76 دقیقه بدست آمد؛ مقدار حداکثر درصد حذف شرایط بهینه 95 درصد حاصل شد. با اکسایش آرسنیت به آرسنات با استفاده از هیپوکلریت سدیم جذب افزایش یافته و با غلظت جاذب یکسان میزان آرسنیک بیشتری (50 میلی گرم بر لیتر) حذف شده است. حداکثر درصد حذف آرسنات (?1/99) در ph برابر با 6 بدست آمد. مدل های سینتیک شبه مرتبه دوم و لانگ مور مطابقت خوبی با داده های مربوط به حذف آرسنیت و آرسنات داشتند. حداکثر ظرفیت جذب برای آرسنیت و آرسنات به ترتیب برابر با 40 و 9/90 میلی گرم بر گرم نانوآلومینا بدست آمد.