کاربرد پلی پیرول برای حذف فلزات سنگین (کروم، روی و ....) و حذف نیترات در آب

پروژه حاضر به بررسی جذب یون های سرب و نیترات از محلول آبی و پساب های واقعی به کمک جاذب های پلی پیرول (ppy) و پلی پیرول پوشش داده شده بر روی خاک اره (ppy/sd) می پردازد. این آزمایش ها در سیستم ناپیوسته انجام شد. شناسایی ساختار جاذب های سنتز شده در این پروژه توسط دو دستگاه sem (scanning electron microscope) و ftir (fourier transform infrared) انجام گرفت. اثر پارامترهای تجربی ph، زمان تماس ، غلظت اولیه فلز و دما بر جذب سطحی مطالعه شده است. در نهایت برای بررسی کارآیی جاذب ها این مواد در تصفیه پساب واقعی بکار برده شدند. بنابرآزمایش های انجام شده ، phبهینه جذب سرب به کمک جاذب پلی پیرول(ppy) در دمای 20 درجه سانتی گراد،6 است. با افزایش زمان تماس میزان جذب افزایش می یابد و بعد از گذشت 12 دقیقه به حالت تعادل می رسد. ظرفیت جذب سرب توسط ppy با افزایش دما افزایش می یابد. بالاترین میزان جذب در دمای 40 درجه سانتی گراد رخ می دهد. میزان راندمان حذف در شرایط بهینه و در غلظت اولیه 50 میلی گرم بر لیتر 95.12 % بوده است. اطلاعات تعادلی بدست آمده در محدوده غلظت اولیه سرب و دمای مطالعه شده با ایزوترم فرندلیچ تطابق مناسبی دارد. ارزیابی اطلاعات تجربی به منظور بررسی سینتیک جذب سطحی سرب به کمک جاذب ppy نشان می دهد که جذب سطحی سرب از معادله شبه درجه دوم تبعیت می کند. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی (?h, ?g, ?s) نشان می دهد که جذب سطحی سرب در محدوده دمایی 323-293 کلوین امکان پذیر ،خودبخودی و گرماگیر است . شرایط بهینه جذب نیترات توسط پلی پیرول پوشش داده شده بر روی خاک اره (ppy/sd)، 6 ph=،زمان تماس 20 دقیقه و میزان جاذب 0.6 گرم در 100 میلی لیتر محلول آبی بوده است. بررسی سینتیک واکنش نشان داد که داده ها از معادله درجه دوم پیروی می کنند. همچنین داده های تعادلی با ایزوترم فرندلیچ تطابق خوبی نشان داده اند. بررسی اثر دما نشان داد که افزایش دما تاثیر مثبت در راندمان حذف دارد. با بررسی ترمودینامیک فرایند این موضوع مشخص شد که فرایند خود به خودی و گرماگیر است.