این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل، جلد ۲۴، شماره ۳، صفحات ۲۴۰-۲۶۰
عنوان فارسی حذف سرب از محلول‌های آبی با استفاده از ژل نانو فیبر سلولز باکتریایی
چکیده فارسی مقاله سابقه و هدف: فلزات سنگین از جمله سرب به علت سمیت، پایداری و عدم قابلیت تجزیه بیولوژیکی اثرات سوء فراوانی بر موجودات زنده و محیط‌زیست می‌گذارندحضور فلزات سنگین در آب‌های سطحی و آب‌های زیر‌زمینی تبدیل به یک مشکل عمده آلودگی معدنی شده است تخلیه و تصفیه فاضلاب صنعتی حاوی فلزات سنگین مسائل مهم در حفاظت از محیط‌زیست می‌باشد. روش‌های مختلفی جهت حذف فلزات سنگین وجود دارد که یکی از بهترین روش‌ها جذب سطحی است. هدف از این پژوهش استفاده از ژل نانو فیبرهای سلولزی باکتریایی جهت حذف یون‌های فلز سنگین سرب از محلول‌های آبی بود. مواد و روش‌ها: ابتدا ژل نانو فیبرهای سلولزی باکتریایی به عنوان نانوبیو مواد طبیعی که دارای قطر در محدوده نانومتری و طول تا چند میکرون است، خریداری شد. سپس محلول استوک از نمک نیترات سرب در آب مقطر دیونیزه تهیه شد. محلول‌های آزمایش در غلظت‌های متفاوت از رقیق کردن محلول استوک اولیه با آب مقطر دیونیزه تهیه شدند.pH محلول با استفاده از محلول‌های 1/0 مولار نیتریک اسید و سدیم هیدروکسید در ابتدای آزمایش تنظیم شدند و بعد از شروع آزمایش کنترل نشدند. در این مطالعه پارامترهایی از جمله تأثیر pH، دما، زمان تماس، مقدار جاذب و غلظت در سیستم ناپیوسته و با سه بار تکرار بررسی گردید. محلول‌های حاوی جاذب در ارلن مایر 250 میلی لیتری قرارداده شده و در شیکر با دور rpm120 در زمان‌های مشخص قرار گرفتند و پس از آن نمونه‌ها در سانتریفیوژ با rpm 4000 به مدت 5 دقیقه قرار گرفتند. میزان غلظت یون‌های سرب در محلول با استفاده دستگاه اسپکتروفتومتر جذب اتمی تعیین شدند. جهت بررسی مکانیسم جذب سطحی از مدل‌های ایزوترمی فروندلیچ و لانگمویر و پارامترهای سینتیکی استفاده شد. نرم‌افزار Excel برای تجزیه و تحلیل داده‌ها استفاده شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که حداکثر راندمان جذب سرب در ژل نانو فیبرهای سلولزی باکتریایی در شرایط 5pH= ، زمان 50 دقیقه و دمای 25 درجه سانتی‌گرادو جرم جاذب 35/0 گرم، برابر 2/93± بوده است.. که بیانگر این است جذب در شرایط مناسب انجام شده است. مطالعات سیستم ناپیوسته ایزوترم نشان داد که جذب از مدل فروندلیچ پیروی می‌کند و سینتیک جذب از معادله شبه مرتبه دوم تبعیت داشت. نتیجه‌گیری: بنابراین بر اساس یافته‌های این مطالعه چنین می‌توان گفت که ژل نانو فیبرهای سلولزی باکتریایی می‌تواند به عنوان یک جاذب مناسب و دوستدار محیط زیست با سطح ویژه بالا جهت حذف فلزات سنگین از محلول‌های آبی به ویژه از فاضلاب صنایع استفاده شود. در مقایسه با سایر تحقیق‌های مشابه در زمینه جذب سطحی مشخص شد که این نانوجاذب از بهترین جاذب‌ها می‌باشد و می‌تواند به شکل موفقیت‌آمیزی برای حذف فلزات سنگین در صنایع مختلف استفاده شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله فلزات سنگین، سرب، جذب سطحی، ژل نانو فیبرهای سلولزی باکتریایی،
عنوان انگلیسی Removal of Lead ions from Aqueous Solutions Using Bacterial Cellulose Nano Fibers Gel
چکیده انگلیسی مقاله Background and Objectives: Heavy metals such as Lead are toxic, stable and non-biological and causing numerous harmful effects on the environment and animals. Due to their mobility in natural water ecosystems and toxicity, the presence of heavy metals in surface water and ground water has become a major inorganic contamination problem. Discharge and treatment of industrial wastewater containing heavy metals are important issues in environmental protection. There are several methods to remove the heavy metals from aqueous solutions that adsorption is one of the best one. The aim of this study was to evaluate the efficiency of Bacterial Cellulose Nano Fibers Gel as adsorbent for the removal of Pb2 + ions from aqueous solutions. Material and Methods: Firstly, Bacterial Cellulose Nano Fibers Gel as a natural bio-nanomaterial was purchased with diameter in nanometer scale and length of a few microns. Secondly, the stock solution of Pb was prepared by dissolving Pb(NO3)2.6H2O in deionized water. The test solutions of various concentrations were prepared from the stock solution. The solution pH was adjusted using 0.1 M HNO3 and 0.1 M NaOH at the beginning of the experiment and not controlled afterwards. Batch experiments were conducted to study the effect of solution pH, temperature, contact time, absorbent amount and initial metal concentration and repeated on several occasions. Solution containing adsorbate and adsorbent was taken in 250 mL capacity conical flask and agitated at 120 rpm in a shaker at predetermined time intervals. Samples putted on the centrifuge with 4000 rpm for 5 minutes. Lead ions were determined spectrophotometrically by atomic absorption spectrophotometer. Finally, adsorption isotherm models and kinetic models were studied. Excel software were used for the analysis of data. Results: The results of this study showed that the highest uptake was observed in condition of pH=5, contact time 50 minutes and temperature 25℃. Metal uptake capacity of adsorbent was very high so adsorption was done on favorable conditions. The batch isotherm studies showed that the adsorption data could be described by Freundlich model and kinetic model of the sorption were pseudo second order equation. Conclusion: Based on the results, it can be concluded that, Bacterial Cellulose Nano Fibers Gel could be successfully used as an adsorbent for the removal of heavy metals from aqueous solutions, especially for the industrial wastewaters. This bio-nanopolymer has high specific surface area and also is easy to use, renewable, and environmental friendly material. Comparing with other similar studies, this material was found to be an excellent adsorbent and can be successfully used by industries for removal of heavy metals.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله حسن رضایی |
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

سهیلا مقصودلو |
دانشجوی کارشناسی ارشد گروه محیط زیست دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

نشانی اینترنتی
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