مدل‌سازی جذب فلوراید و کاربرد طراحی Box-Behnken و روش شناسی سطح پاسخ در حذف آرسنیک (V) از محلول‌های آبی با استفاده از نانوآلومینا پوشش داده شده بر روی نانوتیوب کربنی چند جداره (MWCNTs)

Authors

  • زارعی, حمید مرکز تحقیقات کیفیت آب، پژوهشکده محیط زیست، دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشجوی دکترای بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز
  • شمیرانی, فرزانه دکترای شیمی تجزیه، استاد دانشکده شیمی، دانشگاه تهران
  • محوی, امیرحسین دکترای بهداشت محیط، استادیار دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران، مرکز تحقیقات مواد زائد جامد، پژوهشکده محیط زیست، دانشگاه علوم پزشکی تهران
  • ناصری, سیمین مرکز تحقیقات کیفیت آب، پژوهشکده محیط زیست، دانشگاه علوم پزشکی تهران، دکترای مهندسی شیمی، استاد دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
  • نبی زاده نودهی, رامین دکترای بهداشت محیط، استاد دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران
Abstract:

Objective and Background: Fluoride is an element widely found in the earth crust. Advantages and disadvantages of fluoride in the human body are depended on its concentration. Long-term consumption of drinking water contaminated with arsenic can cause adverse health effects such as skin lesions and cancer in humans. The aim of this study was to study efficiency of nano alumina on multi walled carbon nano tube  for removal As(V) and fluoride from aqueous solution. Materials and Method: In this study, nano-scale crystalline alumina was synthesized on single walled carbon nanotube by sol-gel method for using as a sorbent for solid phase extraction of Fluorine ion and arsenic(V). Response surface methodology based on Box-Behnken was used to assess the effect of independent variables on the response function and prediction of the best response value. In this study, effect of different parameters, such as contact time (10 to 120 min), pH (3-9), adsorbent dosage (0.25-1.5 g/L) and initial concentration of fluoride (2-8 mg/L) on efficiency of process was investigated. The structure of nano-scale alumina on multi walled carbon nano tube was determined by XRD and SEM techniques. Moreover, Freundlich and Langmuir isotherm models were used to calculate equilibrium constant. Results: It was found that by increasing contact time and adsorbent dosage the rate of fluoride removal increased. However, by increasing pH and initial concentration the efficiency of fluoride removal decreased. High value for R2 (0.94) shows that removal of arsenic(V) can be described by this model. The Freundlich isotherm was the best fitted graph for experimental data with R2 more than 0.997. Conclusion: In this study, it was observed that efficiency of arsenic(V) and fluoride  removal was greatly increased by using nano-scale alumina on multi walled carbon nanotubes (MWCNTs).

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی جذب فلوراید و کاربرد طراحی box-behnken و روش شناسی سطح پاسخ در حذف آرسنیک (v) از محلول های آبی با استفاده از نانوآلومینا پوشش داده شده بر روی نانوتیوب کربنی چند جداره (mwcnts)

زمینه و هدف: فلوئور عنصری است که به طور گسترده در پوسته کره زمین یافت می شود. فواید و مضرات فلوراید در بدن انسان ، به غلظت آن بستگی دارد. مصرف آب آلوده به آرسنیک در درازمدت باعث بروز انواع اثرات نامطلوب بهداشتی از جمله ضایعات پوستی و سرطان در مصرف کنندگان می شود. هدف از این مقاله کارائی نانوالومینا بر روی نانوتیوب کربن در حذف فلوراید و آرسنیک (v) از محلول های آبی است. روش بررسی: در این مطالعه ،...

full text

بررسی ایزوترم و سینتیک جذب نفتالین از محلول های آبی توسط نانوتیوب های کربنی چند جداره

مقدمه: نفتالین متقدم ترین هیدروکربن آروماتیک با دو حلقه بنزنی است که با عث کم خونی و آسیب به شبکیه چشم می شود و برای گیاهان و آبزیان نیز سمیت دارد. در این مطالعه حذف این ترکیب از آب با نانولوله کربنی چند دیواره با هدف تعیین بیشترین راندمان حذف و تعیین مقدار بهینه متغیرهای آزمایش بررسی می شود. مواد و روش ها: این مطالعه در شرایط آزمایشگاهی ناپیوسته انجام شده که در آن تاثیر پارامترهایی نظیر زمان م...

full text

بررسی کارایی نانولوله‌های کربنی چند جداره مغناطیسی شده با نانو ذرات اکسید آهن در حذف فلوراید از محلول های آبی

Background and purpose: Contamination of drinking water with fluoride due to natural and human activities is a serious problem that threatens human health. Long-term and excessive consumption of water containing fluoride could lead to endocrine glands diseases and Alzheimer's disease. Adsorption process is an effective and popular method for removal of fluoride, so the purpose of this research ...

full text

بررسی ایزوترم و سینتیک جذب نفتالین از محلول های آبی توسط نانوتیوب های کربنی چند جداره

مقدمه: نفتالین متقدم ترین هیدروکربن آروماتیک با دو حلقه بنزنی است که با عث کم خونی و آسیب به شبکیه چشم می شود و برای گیاهان و آبزیان نیز سمیت دارد. در این مطالعه حذف این ترکیب از آب با نانولوله کربنی چند دیواره با هدف تعیین بیشترین راندمان حذف و تعیین مقدار بهینه متغیرهای آزمایش بررسی می شود. مواد و روش ها: این مطالعه در شرایط آزمایشگاهی ناپیوسته انجام شده که در آن تاثیر پارامترهایی نظیر زمان م...

full text

بررسی جذب رنگ اسیدی زرد 17 از محلول آبی با استفاده از نانوتیوب‏های کربنی چند جداره

صنایع نساجی و رنگرزی از صنایع مهم و پایه هر کشوری بوده و مادر بسیاری از صنایع دیگر محسوب می‌گردد. در این گونه صنایع بهدلیل استفاده از انواع رنگ‌ها در فرآیندهای مختلف تولید و پردازش محصولات، فاضلاب حاصل نیز به شدت رنگی بوده و می‌بایست قبل از تخلیه به محیط زیست تصفیه گردد. در پژوهش حاضر، پتانسیل جذب نانوتیوب‏های کربنی چند جداره در جداسازی رنگ اسیدی زرد 17از محلول آبی با استفاده از روش جذب و روش پ...

full text

حذف رنگ زرد آزو 63 از محلول‌های آبی توسط جذب سطحی بر روی نانو تیوب‌های کربنی چند جداره

مقدمه: رنگ زا ها ترکیبات آلی با ساختار پیچیده ای هستند که به علت سمیت، سرطانزایی و عدم تجزیه پذیری زیستی یکی از مهمترین آلاینده های زیست محیطی محسوب می شوند. هدف از این مطالعه بررسی کارایی نانو تیوب های کربنی چند جداره در حذف رنگ  زرد آزو 63 از محلول های آبی می باشد. روش کار: این مطالعه تجربی در سال 1393 در دانشکده بهداشت زنجان انجام شد. اثر متغیرهای مختلف مستقل از جمله زمان تماس، pH، غلظت اولی...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 8  issue None

pages  309- 322

publication date 2015-12

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023