بررسی ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک فرآیند حذف اسید هیومیک توسط نانوکیتوزان از محیط‌های آبی

زمینه و هدف: مواد هیومیکی از جمله مواد پلی الکترولیتی آلی طبیعی هستند که بیشترین قسمت کربن آلی محلول موجود در محیط های آبی را تشکیل می دهند. واکنش بین ترکیبات هیومیکی و کلر منجر به تشکیل محصولات جانبی گندزدایی می شود که سمی، سرطان زا و جهش زا هستند. هدف از این مطالعه بررسی ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک فرآیند حذف اسید هیومیک توسط نانو کیتوزان از محیط های آبی بود.روش تحقیق: این مطالعه کاربردی از نوع تجربی بود که به صورت سیستم ناپیوسته انجام شد. در این مطالعه، اثر پارامترهای مختلفی از جمله: ph، غلظت اسید هیومیک، زمان تماس، میزان جرم جاذب، ایزوترم، ترمودینامیک و سینتیک فرآیند جذب اسید هیومیک بررسی شد. غلظت اسید هیومیک با استفاده از روش اسپکتروفتومتری در طول موج 254 نانومتر تعیین گردید.یافته ها: نتایج این مطالعه نشان داد که حداکثر ظرفیت جذب نانوکیتوزان که در غلظت l mg/50 و زمان تماس 90 دقیقه رخ داد، برابر mg/g52.3 است. همچنین حداکثر میزان جذب در ph=4 و در دوز جاذب g0.02 مشاهده شد. داده های آزمایشگاهی نشان دهنده تطابق نتایج با مدل ایزوترم لانگمویر بود. مطابق نتایج مطالعات ترمودینامیک تغییرات آنتروپی (δs) برابر j/mol k2.24، تغییرات آنتالپی (δs) برابر kj/mol870 و مقدار انرژی آزاد گیبس (δs) منفی بود که نشان دهنده خودبه خودی و گرماگیر بودن فرآیند جذب می باشد. سینتیک فرآیند جذب سطحی از مدل شبه درجه دو تبعیت می کند.نتیجه گیری: با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه، می توان نانوکیتوزان را جاذب مناسبی برای حذف اسید هیومیک از محلول های آبی پیشنهاد کرد.