اصلاح نانوزئولیت کلینوپتیلولیت با نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن برای حذف رنگ اسید سبز 20 از محلول آبی

یکی ‌از ‌عمده‌ترین‌ صنایع ‌آلاینده ‌محیط‌ زیست پسآب‌های صنعتی هستند. بسیاری‌ از ‌صنایع ‌از‌ جمله‌ پسآب‌ حاصل ‌از‌ صنایع‌ چرم‌‌،‌‌ چاپ‌، ‌پلاستیک‌،‌ کاغذ‌،‌ صنایع‌غذایی‌،‌ آرایشی ‌و‌ صنایعی ‌از ‌این‌ قبیل ‌برای ‌رنگ‌کردن ‌محصولات ‌خود ‌از‌ مواد‌ رنگزا‌ استفاده ‌می کنند ‌و ‌در‌نتیجه ‌پسآب‌های ‌خروجی‌ این ‌صنایع‌ حاوی‌ مواد ‌‌رنگی‌ صنعتی ‌می‌باشد. در این مطالعه، نانوزئولیت کلینوپتیلولیت اصلاح شده با نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن برای حذف رنگ اسید سبز20 در سیستم ناپیوسته استفاده شد. در مطالعات جذبی ناپیوسته رنگینه اسید سبز20 توسط (nano zeolitefe3o4) به ‌منظور تعیین شرایط بهینه حذف رنگینه، تاثیر عواملی از قبیل ph، غلظت اولیه رنگینه، مقدار جاذب و زمان بر روی بازدهی جذب بررسی شدند. در این پژوهش روش پاسخ سطح (rsm) با استفاده از طرح ﺑﺎﮐﺲ ﺑﻨﮑﻦ (box behnken design) به ‌منظور بهینه‌سازی جذب اسید سبز20 استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که nano zeolite-fe3o4 در جذب رنگینه اسید سبز20 به‌طور موفقیت‌آمیزی عمل نموده و در شرایط بهینه ph=3، زمان 90 دقیقه و دوز جاذب 8 گرم بر لیتر،  قادر به حذف 99.47 درصد رنگینه از 100 میلی‌لیتر محلول اسید سبز20 به غلظت 50 میلی‌گرم بر لیتر می‌باشد. همچنین مدل‌های فروندلیچ و شبه مرتبه دوم بهترین تطابق را با فرآیند جذب به ترتیب به‌عنوان مدل‌های ایزوترمی و سینیتیکی داشتند. نتایج نشان داد که نانوکامپوزیت به‌طور قابل ملاحضه‌ای قادر به حذف رنگ اسید سبز20 در مدت زمان کم از محلول‌های آبی است. بنابراین به عنوان یک جاذب موثر می‌تواند جهت حذف مواد رنگی مورد استفاده قرار گیرد.

Modification of Nano-zeolite Clinoptilolite by iron oxide Magnetic Nanoparticles for green acid 20 Dye Removal from Aqueous Solution

Industrial wastewater is one of the major environmental pollutants. Many industries effluents, including leather industry, printing, plastics, paper, food industry, cosmetics and industries like these use dyes for dyeing their products and consequently the output wastewaters contain industrial dyes. In this study, Nano zeolite Clinoptilolite modified by Fe3O4 magnetic nanoparticles was used to remove acid green 20 dye in a batch system. In batch absorption studies of acid green 20 dye with Nano zeoliteFe3O4­, the effect of factors such as pH, initial dye concentration, the amount of absorbent and sorption time was investigated on absorption efficiency in order to determine the optimal conditions for dye removal. In this study, the surface response method (RSM) using BoxBehnken design (BBD) was used to optimize the absorption of acid green 20. The results indicated that Nano zeoliteFe3O4 is successfully absorbed the acid green 20 dye and has the ability to remove 99.47% of dye from 100 ml of the solution acid green 20 with the concentration of 50 mg/ l in optimal conditions of pH=3, time of 90 minutes and absorbent dose of 0.8 g/l. also, Freundlich and pseudo second order models had the best fitting with the absorption process as isothermal and kinetic models, respectively. The results showed that the nanocomposite was significantly able to remove the acid green 20 dye from aqueous solutions in a short time. Therefore, it can be used as an effective absorbent to remove dye.