بررسی جذب سطحی فنول، فرمالین، یونهای سرب و کادمیوم بر روی انواع نانورس

ورود فاضلابهای صنعتی حاوی مواد آلی و فلزات سنگین به آبهای سطحی، زیرزمینی و تخلیه در فاضلابهای شهری موجب آلودگی آب و محیط زیست می شود. جذب سطحی یکی از روشهای حذف آلودگی می باشد که در صورت استفاده از جاذبهای ارزان قیمت، از نظر اقتصادی حائز اهمیت است. رس ها یکی از این جاذبها می باشندکه به علت داشتن ساختار لایه ای با ضخامتی در حد نانو، به نانورس معروفند. یک نمونه رسی معروف بنتونیت می باشد که در ساختارآن علاوه بر مونت موریلنیت به عنوان کانی اصلی، کانی های رسی دیگری مانند کائولینیت و ایلیت و کانی های غیر رسی مانند کلسیت، کوارتز، کریستوبالیت و هماتیت وجود دارد. در این تحقیق جذب فنول، فرمالین، سرب و کادمیوم بر روی انواع نانورس مورد مطالعه قرار گرفته است. در ابتدا یک نمونه بنتونیت از معدن خیرآباد و دو نمونه نانورس خارجی با نامهایcloisite na+ و cloisite 15a جهت مقایسه تهیه شدند. بر روی نمونه بنتونیتی مراحل خالص سازی ، آلی کردن و فعال سازی انجام شده است. پراش اشعه ایکس، آنالیز شیمیایی و ظرفیت تعویض کاتیونی جهت شناسایی نمونه ها استفاده شد. اثر عواملی مانند تغییر دما، زمان تماس، غلظت و ph اولیه در این فرآیند بررسی شد. نتایج نشان داد که فرمالین روی هیچ کدام از نمونه ها جذب نشد. همچنین جذب فنول بر روی نمونه آلی شده بهتر از نمونه خالص شده و نمونه خالص شده بهتر از نمونه طبیعی می باشد. فنول بر روی رس فعال شده جذب نشد نشد. جذب یونهای کادمیوم بر روی نمونه فعال شده بیشتر از نمونه طبیعی بود این در حالیست که جذب یونهای سرب بر روی نمونه طبیعی بهتر از نمونه فعال شده بود. جذب یونهای سرب و کادمیوم با آلی کردن خاک کاهش یافته و در مجموع نمونه خالص شده و cloisite na+ جذب بالاتر یونهای سرب و کادمیوم را نسبت به نمونه های دیگر دارا می باشند. داده های آزمایشگاهی با ایزوترم های لانگمیر و فرندلیچ مطابقت داده شدند و مشاهده گردید که جذب تعادلی بر ایزوترم لانگمیر مطابقت دارد. داده های سینتیکی به منظور تعیین ثابت سرعت با مدلهای سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم مطابقت داده شدند و در نهایت تطابق خوبی بین داده های آزمایشگاهی و مدل شبه درجه دوم مشاهده گردید. مقادیر خواص ترمودینامیکی مانند انرژی آزادگیبس، آنتالپی وآنتروپی فرآیند نشان دهنده خود به خودی بودن عملیات جذب بود و نشان داد که جذب فنول واکنش گرماگیر و در مورد یونهای سرب و کادمیوم واکنش گرمازا بود.