بررسی ویژگی‌های جذب سطحی فلز نیکل با استفاده از سه جاذب nzvi، d-nzvi و کانی دیاتومه

در سال های اخیراز نانوذره های آهن صفر ظرفیتی(nzvi) برای پاک سازی آب های زیر زمینی استفاده شده است؛ اما به‌دلیل برخی از ویژگی ها، از جمله ناپایداری و تجمع یافتگی، بازیابی و صاف کردن آن‌ها، استفاده از آن ها با محدودیت هایی رو به رو است. استفاده از کانی ها به عنوان بستر و پوشش آن ها به وسیله نانوذره ها به عنوان راه حلی برای غلبه بر این محدودیت ها مطرح می باشد. در این پژوهش، nzvi بر روی بستر دیاتومه نشانده شده (dnzvi) و قابلیت حذف فلز نیکل از محلول آبی با  nzvi خالص و کانی دیاتومه مقایسه شده است. برای شناسایی مواد تهیه شده از آنالیز sem، xrd، edaxو bet استفاده شد. عامل های موثر بر جذب مانند ph، مقدار جاذب، مقدار غلظت اولیه فلز و زمان تماس بررسی شد. هم ­دماهای لانگمویر و فرندلیچ برای مشخص کردن پارامترهای جذب استفاده شدند که مدل لانگمویر تطابق بهتری نشان داد. در ph بهینه 7، ظرفیت جذب سه جاذب nzvi، و dnzvi و کانی دیاتومه به‌ترتیب 66.67، 166.67 و 13.16 به دست آمد. برای بررسی سینتیک واکنش از مدل شبه مرتبه دوم استفاده شد که بر اساس آن دیاتومه کمترین میزان جذب و نرخ جذب اولیه را از خود نشان داد.

Adsorption Properties of Nickel Using nZVI, D-nZVI and Diatomite

In recent years,  nano Zero valent iron (nZVI)  have been used to  remediate from polluted groundwater. However the application of  nZVI has limitations such as particles agglomeration and filtration of nano particles. This research has been conducted to enhance the usability of nZVI  by supporting with diatomite during synthesis. The characterization for nZVI particle and dolomite supported (DnZVI) was performed using XRD, SEM/EDAX, TEM, and BETN2.nZVI, DnZVI and pure diatomite  are used  as adsorbents and  nickel  solution were applied as heavy metal adsorbents to remove the aqueous Ni2+ ions and varying factors including adsorbent dosage, solution pH, contact time, and initial metal concentration have been investigated. The Langmuir and Freundlich adsorption isotherm models over a wide initial concentration dosages were used in order to determine the adsorbents adsorption capacity that results showed that DnZVI  has a higher adsorption capacity, and Also fitting the data using these models showed that the adsorption of all adsorbents are in good agreement with the Langmuir model.  The adsorption capacity of  the above adsorbents were found, 66.67, 166.67, 13.16 mg/g, respectively .The removal kinetics were modeled by pseudo firstorder and pseudo secondorder models and the results showed that removal of Ni2+ by  all adsorbents could be better expressed by pseudo secondorder kinetics.