بررسی کارایی نانولوله‌های کربنی چند جداره اصلاح شده در حذف وانادیوم از پساب نفتی

مقدمه: وانادیوم و ترکیباتش از مهم ترین آلاینده های محیط زیست بوده که به دلیل اثرات مخرب بر سلامتی انسان‌ها و بهداشت محیط، توسعه روش های جدید برای حذف آن از اهمیت فوق العاده برخوردار است. لذا این مطالعه با هدف بررسی کارایی حذف وانادیوم از پساب جمع آوری شده در مخازن جداکننده پالایشگاه نفت امام خمینی(ره) شازند اراک، توسط جاذب نانو لوله کربنی چند جداره اصلاح شده انجام شد.روش بررسی: این پژوهش با استفاده از روش batch در محیط آزمایشگاه بر روی پساب نفتی به ترتیب با غلظت­های 3، 5، 7، 9، 11، 13، 15، 17، 19، 21، 23 میلی­گرم در لیتر وانادیوم انجام و تاثیر متغیرهای مقدار جاذب، غلظت اولیه محلول وانادیوم، ph، دما و زمان تماس بر کارایی حذف وانادیوم توسط جاذب، ارزیابی شد. به منظور بهبود عملکرد جاذب، از فرآیند اکسیداسیون توسط اسید نیتریک استفاده و طیف ir و تصویر  semجاذب، تهیه شد. همچنین داده‌ها با ایزوترم­های لانگمویر، فروندلیخ و تمکین مطابقت داده شدند.یافته‌ها: نتایج، نشان داد که کارایی حذف وانادیوم از پساب نفتی توسط جاذب در دمای 20 درجه سانتی­گراد، زمان 130 دقیقه، مقدار جاذب برابر با 03/0 گرم و ph بهینه برابر با 5، به 99 درصد رسیده و جذب تعادلی برای جاذب، منطبق بر ایزوترم فروندلیچ (995/0 r2=) بوده است.نتیجه گیری: نتایج پژوهش نشان داد که نانو لوله کربنی چند جداره اصلاح شده، می‌تواند به عنوان یک جاذب موثر برای حذف فلزات سنگین سمی‌از پساب صنعتی، مورد استفاده قرار گیرد.

Evaluating Efficiency of Multi-walled Carbon Nanotubes Modified in Vanadium Removal from Oil Effluent

Introduction: Vanadium and its compounds are regarded as important environmental pollutants. Due to its damaging effects on human health as well as environmental health, development of new methods for its removal based on new technologies is of extraordinary importance. Therefore, this study aimed to investigate the efficiency of vanadium removal from the effluent collected in the separator tank of Shazand Arak Refinery via the absorbent of modified multiwalled carbon nanotube.Methods: This in vitro study was conducted on the oil effluent via the Batch method with concentrations of 3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23 ppm, respectively. The effects of such variables as absorbent amount, initial concentration of vanadium solution, pH, temperature and contact time were assessed on the efficiency of vanadium removal by the absorbent. In order to improve the absorbent’s performance, oxidation process was utilized via nitric acid. Moreover, IR spectra as well as SEM images of absorbent were prepared, and the data were matched with isotherms of the Langmuir, Freundlich, and Temkin.Results: The results of the current study showed that the efficiency of vanadium removal from oil effluent by the absorbent reached 99% at 20°C during 130 min, with adsorbent amount of 0/03g and the optimum pH of 5. In addition, absorption equilibrium of the absorbent was consistent with the Freundlich isotherm (R2= 0/995).Conclusion: The study findings revealed that modified multiwalled carbon nanotube can be utilized as an effective adsorbent for the removal of toxic heavy metals from industrial wastewater.