بررسی تاثیر اسید استیک بر کارایی اسکوریا در حذف رنگ مالاشیت از محیط های آبی: تعیین مدل، ایزوترم و سینتیک واکنش

زمینه و هدف: رنگ مالاشیت به دلیل ویژگی های ساختاری قابلیت تجزیه بسیار کمی داشته و موجب ایجاد مشکل در محیط های آبی می شود. با توجه به تاثیر اسید استیک بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی اسکوریا، هدف از این مطالعه بررسی کارایی فرم های مختلف اصلاح شده اسکوریا با اسید استیک در حذف رنگ مالاشیت از محیط های آبی می باشد.روش بررسی: این مطالعه آزمایشگاهی بوده که در ph، دوز جاذب، زمان های تماس مختلف و غلظت ثابت رنگ انجام شد. سپس غلظت باقیمانده در محلول رنگ از طریق جذب به وسیله اسپکتروفتومتر در طول موج 665 نانومتر اندازه گیری شد. به منظور درک چگونگی جذب، داده های به دست آمده با ایزوترم های جذب لانگمیر، فروندلیچ و سینتیک های واکنش شبه درجه اول و دوم برازش داده شدند. برای تحلیل داده ها از نرم افزار doe= design of experiments)) استفاده شد.یافته ها: نتایج نشان داد که با افزایش نرمالیته اسید، ph، دوز جاذب و زمان تماس، کارایی جاذب در حذف رنگ افزایش می یابد، به طوری که بیشترین راندمان حذف (100%) برای جاذب اصلاح شده با اسید استیک 12 نرمال در 11 =ph، دوز جاذب 4/1 گرم در لیتر و زمان 75 دقیقه به دست آمد. همچنین جذب رنگ از هر دو ایزوترم لانگمیر و فروندلیچ و سینیتک شبه درجه دوم تبعیت مناسبی داشت.نتیجه گیری: با توجه به نتایج می توان گفت که جذب رنگ هم به صورت چند لایه ای و تک لایه ای صورت می گیرد و اصلاح اسکوریا با اسید استیک موجب افزایش کارایی آن نسبت به اسکوریا طبیعی می شود.

The effect study of Acetic acid on the scoria performance in removing of Malachite from aquatic environments: Determination of model, isotherms and reaction kinetics

Background and aim: Malachite due to its structural features and low degradability can be difficult in aquatic environments. Given the acetic acid effect on the physical and chemical characteristics of scoria, this study was aimed to evaluate acetic acid on the scoria performance in removing of Malachite from aquatic environments.Methods: This is lab scale study that carried out in vitro at different pH, adsorbent dosage, contact time and constant concentration of the dye. Residual concentrations of dye were measured in 665 nm. In order to understand adsorption process, obtained data were fitted by the Langmuir, Freundlich isotherms, and pseudo first and second order kinetics. Data were analyzed by design of experiments software (DOE).Results: The results showed that removing of dye increased with increasing of acid normality, pH, adsorbent dosage and contact time. The highest efficiency (100%) obtained for the modified adsorbent with Acetic acid 12 normality in pH=11, of adsorbent dose=1.4 g/L and contact time of 75 minutes. Adsorption data were proper obeyed from both the Langmuir isotherm and Freundlich adsorption and pseudosecondorder kinetic.Conclusion: According to the results, it can be concluded that Malachite adsorption by scoria occurs as both multi and mono layer and scoria treatment with acetic acid, due to wide chemical changes (especially silica/ alumina ratio) of adsorbent structure cause the increasing efficiency of its than natural scoria.