این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
آب و فاضلاب، جلد ۳۲، شماره ۱، صفحات ۱۳۶-۱۴۶
عنوان فارسی حذف آرسنیک از محلول آبی با استفاده از نانولوله‌های کربنی تک دیواره اصلاح شده با پلی آلیل‌آمین هیدروکلرید
چکیده فارسی مقاله آرسنیک موجود در آب یکی از عناصر بسیار سمّی است که اثرات زیان‌باری بر سلامت انسان و اکوسیستم می‌گذارد. برای رفع این مشکل، در این پژوهش کامپوزیت نانولوله‌های کربنی تک دیواره اصلاح شده با پلی آلیل‌آمین هیدروکلرید (PAH/Ox-SWCNT) سنتز شد و به‌عنوان جاذب برای حذف آرسنیک از محلول آبی به‌کار رفت. ویژگی‌های نانوکامپوزیت با آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز گرویمتری، طیف‌بینی تبدیل فوریه مادون قرمز و الگوی پراش پرتو x شناسایی شد. آزمایش‌های جذب سطحی برای تعیین کارایی PAH/Ox-SWCNT در جذب سطحی آرسنیک از محلول در شرایط عملیاتی مختلف انجام شد. داده‌های تجربی با مدل‌های سینتیکی شبه‌مرتبه اول و دوم به روش رگرسیون غیرخطی با استفاده از نرم‌افزار Mathematica برازش شد. مدل‌های لانگمیر و فروندلیچ برای توصیف هم‌دماهای تعادلی جذب به‌کار برده شدند. درصد حذف As با افزایش pH اولیه محلول از 2 تا 7 افزایش یافت، در صورتی که با افزایش غلظت اولیه As کاهش پیدا کرد. به‌علاوه، افزایش زمان تماس موجب بازده بیشتر جذب سطحی شد. درصد حذف As با استفاده از 10 میلی‌گرم از نانوکامپوزیت سنتزی، در pH برابر 7 و زمان تماس 30 دقیقه بیش از 90 درصد بود. حداکثر ظرفیت جذب سطحی در دمای298 درجه سلسیوس، 07/275 میلی‌گرم بر گرم به‌دست آمد. فرایند جذب از مدل سینتیکی شبه‌مرتبه دوم و مدل هم‌دمای فروندلیچ پیروی کرد. همچنین، درصد حذف As پس از هشت چرخه جذب-واجذب بیش از 65 درصد بود. نتایج نشان داد که PAH/Ox-SWCNT سنتزی احتمالاً می‌تواند جاذب نویدبخشی برای پاک‌سازی آب آلوده به آرسنیک باشد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله کامپوزیت پلیمری، آرسنیک، جذب سطحی، روش غیرخطی،
عنوان انگلیسی Removal of Arsenic from Aqueous Solution Using Single-Walled Carbon Nanotubes Modified with Poly Allylamine Hydrochloride
چکیده انگلیسی مقاله Arsenic in water is one of the highly toxic elements which has harmful influences on the human health and ecosystems. To address this problem, single-walled carbon nanotubes modified with poly (allylamine hydrochloride) (PAH/Ox-SWCNT) composite were synthesized and applied as an adsorbent for arsenic removal from aqueous solution in this study. The properties of PAH/Ox-SWCNT nanocomposite were characterized using scanning electron microscopy, Thermogravimetric, Fourier-transform infrared spectroscopy, and X-ray powder diffraction analysis. Batch experiments were executed to determine the ability of PAH/Ox-SWCNT to adsorb As from solution under various operational conditions. The experimental data were fitted by pseudo-first-order kinetic and pseudo-second-order kinetic models by nonlinear regression analysis using Mathematica software. Langmuir and Freundlich models were employed to describe the adsorption equilibrium isotherms. The removal percentage of As increased with initial solution pH from 3 to 7 while it decreased with the initial concentration of As. Moreover, the enhancement of contact time caused better adsorption efficiencies. The percentage removal of As using 10 mg of synthesized nanocomposite was more than 90% at pH=7 and contact time of 30 min. The adsorption experimental data had better agreement with pseudo-second-order kinetic and the Freundlich isotherm models. The maximum adsorption capacity of PAH/Ox-SWCNT was 275.07 mg/g at 298 K. The As removal percentage after eight adsorption-desorption cycles was higher than 65%. All results implied that the synthesized PAH/Ox-SWCNT could potentially be a promising adsorbent in arsenic water remediation.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله کامپوزیت پلیمری, آرسنیک, جذب سطحی, روش غیرخطی
نویسندگان مقاله مرتضی کاظم‌آبادی |
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده محیط‌زیست، واحد علوم وتحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

مهساسادات میرعلینقی |
استادیار، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، واحد ورامین- پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران

همایون احمدپناهی |
استاد، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران- مرکز، تهران، ایران

رضا حاجی‌سیدمحمد‌شیرازی |
استادیار، گروه منابع آب، دانشکده محیط‌زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

نشانی اینترنتی https://www.wwjournal.ir/article_128069_3b630314f06b610869ad09fb843fee8a.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات