حذف فسفات از آب توسط جذب سطحی بر روی نانوذرات اکسیدگرافن

زمینه و هدف: اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯿﺰان ﻓﺴﻔﺎت در ﻣﺤﯿﻂ ﻫﺎی آﺑﯽ ﺗﻮازن رﺷﺪ ﻣﻮﺟﻮدات آﺑﺰی را ﺑﻪ ﻫﻢ ﻣﯽ زﻧﺪ و ﻣﺸﮑﻼت زﯾﺴﺖ ﻣﺤﯿﻄﯽ ﺟﺪی را اﯾﺠﺎد ﻣﯽ ﮐﻨﺪ. در این مطالعه هدف بررسی آزمایشگاهی حذف یون فسفات با استفاده از نانوذرات اکسیدگرافن می باشد. روش بررسی: جاذب مورد استفاده در این تحقیق گرافن بوده که ابتدا به سنتز اکسید گرافن توسط مدل هامر پرداخته شد.جاذب سنتز شده به دلیل دارا بودن گروه های عاملی اپوکسی و هیدروکسیل بر روی سطح خود موجب می شود که خاصیت آب دوست بودن آن افزایش یابد و منجر به ارتقاء کاربرد اکسید گرافن در محیط های آبی شود.اثر پارامترهای مختلف شامل مقدار جاذب، ph، غلظت اولیه، دما و زمان تماس بر روی میزان جذب بررسی شد. هم چنین در ادامه مطالعات سینتیکی بر روی داده ها انجام گردید. یافته‌ها: بیش ترین درصد جذب برابر با 75% بوده است که در  3= ph  و بعد از سه ساعت تماس محلول با جاذب اتفاق افتاده است. هم چنین نتایج نشان می دهد که داده ها متناسب با مدل سنتیکی شبه مرتبه دوم بوده است. اطلاعات آزمایشگاهی با مدل لانگمیر تطبیق داده شد. بحث و نتیجه‌گیری: با ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه جاذب اکسید گرافن به عنوان جاذب سازگار با محیط زیست ﺗﻮاﻧﺎﯾﯽ ﻣﻄﻠﻮﺑﯽ در حذف ﻓﺴﻔﺎت دارد .

Removal of Phosphate from Water Through Adsorption onto Graphene Oxide Nanoparticles

Background and Objective: Increased amount of phosphate in the aqueous solutions disrupts the balance of aquatic organisms leading to serious environmental problems. This study aimed to evaluate the experimental phosphate removal using graphene oxide nanoparticles. Method: In this study, the used adsorbent was initially synthesize by Hummer method its surface was covered by epoxy and hydroxyl functional groups. The adsorbent synthesized on the surface increases the hydrophilic property and promotes the use of graphene oxide in aqueous solutions. The effects of various parameters including the amount of adsorbent, pH, initial concentration, temperature, and contact time on adsorption were studied. Further kinetic and thermodynamic studies were performed on the data. Findings: The highest absorption rate by 0.2 g of adsorbent was equal to 75% at pH =3 of the solution after 3hour contact with absorbent. The results show that the kinetic pseudosecondorder model fits the data. The experimental data were adjusted with Langmuir model. Discussion and Conclusion: According to the results, graphene oxide adsorbent as an adsorbent for the removal of phosphate has a good ability to adapt to the environment.