تهیه جاذب از روزنامه باطله و حذف یون‌های فلزات از پساب کارخانه خمیرکاغذ

سابقه و هدف: آلودگی پساب کارخانه ها و در پی آن منابع آب های سطحی و زیرزمینی با فلزات سنگین یکی از مشکلاتی است که سلامتی انسان و سایر موجودات را تهدید می کند. این فلزات به صورت محلول در آب به خاک وارد شده و باعث آلودگی آب های سطحی، زیرزمینی و خاک می شوند. در این راستا، این تحقیق به بررسی فلزات سنگین در پساب کارخانه   کاغذ قبل و بعد از فرایند تصفیه می پردازد. از آنجایی که روش جذب سطحی با استفاده از جاذب ها روشی مناسب و مطابق با استاندارد های زیست‌محیطی می باشد، در این تحقیق جاذب از روزنامه باطله تهیه شده و کارایی این جاذب در جذب فلزات مس، سرب و کادمیم مطالعه شد.مواد و روش ها: آزمایش‌های جذب با هدف بررسی تاثیر زمان تماس جاذب روزنامه باطله با فلزات و تاثیر مقدار جاذب روزنامه باطله روی جذب فلزات سنگین انجام گردید. برای اینکار روزنامه های باطله ابتدا بوسیله سدیم بی کربنات به مدت یک ساعت تیمار شده و سپس بوسیله 5% دی سدیم هیدروژن فسفات به مدت 4 ساعت در دمای 100 درجه رفلکس شدند و در نهایت شستشو گردیدند. محلول های آبی با غلظت اولیه ppm30 برای سه فلز سرب، مس و کادمیم از طریق رقیق کردن محلول استاندارد با آب مقطر تهیه شدند. مقدار مشخصی از جاذب به 10 میلی لیتر از هر محلول اضافه شده و در یک لرزاننده مکانیکی برای زمان های مشخصی بهم زده شدند. سپس توسط کاغذ صافی، تصفیه شده و با دستگاه اسپکتروسکوپی جذب اتمی آنالیز شدند. فاز جامد نمونه پساب پس از خشک شدن، بوسیله نیتریک اسید با نسبت یک به پنج مورد هضم اسیدی قرار گرفتند. سپس نمونه های هضم شده پس از شستشو با دستگاه طیف سنجی جذب اتمی مورد آنالیز قرار گرفتند.نتایج: نتایج حاصل از بررسی پساب در حوضچه های قبل و بعد از تصفیه نشان داد که مقدار اولیه فلزات سرب، مس و کادمیم در پساب قبل از تصفیه به ترتیب ppm 0/2129 ،0/5983  و 0/0004 بوده که بعد از فرایند تصفیه به ترتیب ppm 0/0469 ،0/134 و 0/0001 به‌دست آمد. همچنین طبق نتایج، با توجه به اینکه در مقادیر مصرف جاذب و زمان های تیمار میزان جذب بالا و یکسان بوده است؛ مقدار و زمان تیمار مورد نظر در این آزمایش عامل موثر در مقدار جذب فلزات نبوده اند.نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان می دهد که جاذب کاغذ روزنامه باطله جاذب مناسبی برای حذف این فلزات سنگین از محلول های آبی می باشد، زیرا از ظرفیت جذب بالایی برخوردار است و از سوی دیگر هزینه کمتری برای تهیه آن نیاز می باشد. این دو عامل جاذب کاغذ روزنامه باطله را به یک ماده مناسب با شرایط بالقوه برای حذف فلزات سنگین از پساب های آلوده تبدیل می کند.

preparation of adsorbent from recycle newspaper and removal of metal ions from the pulp and paper mills wastewater

background and objectives: contamination in pulp mill wastewater and subsequently surface and underground water sources contamination with heavy metals is one of the most important problems which threatens the health of human being and other creatures. these metals penetrate and pollute the soil and water. in this regard, this study investigated and determined heavy metals in the pulp mill wastewater before and after the wastewater treatment process. in this study the newspaper adsorbent was prepared and the efficiency of the adsorbent in the adsorption of copper, lead and cadmium metals was studied.methodology: the adsorption experiments were performed to investigate the effect of the time of contact of the newspaper adsorbent and metals, and dose of the adsorbent. for this purpose, waste newspapers were first treated with sodium bicarbonate for one hour and then refluxed with 5% disodium hydrogen phosphate for 4 hours at 100 degrees celsius and finally washed. aqueous solutions with an initial concentration of 30 ppm for three metals lead, copper and cadmium were prepared by diluting the standard solution with distilled water. a specific amount of adsorbent was added to 10 ml of each solution and stirred in a mechanical shaker for specific times. then they were filtered by filter paper purified and analyzed by atomic absorption spectroscopic device. after drying, the solid phase of the wastewater sample was subjected to acid digestion with nitric acid at a ratio of one to five. then, the digested samples were analyzed with an atomic absorption spectrometer after washing.​results: the results of wastewater analysis in the basins before and after treatment showed that the amount of lead, copper and cadmium in the wastewater before treatment were 0.2129, 0.5983 and 0.0004 ppm, respectively. the amount of metals after the treatment process was 0.0469, 0.134 and 0.0001 ppm for lead, copper and cadmium, respectively. also, according to the results, taking into account that the absorption rate was high and the same in the amount of absorbent used and the treatment × the amount and time of the desired treatment in this experiment were not effective factors in the amount of metal absorption. conclusion: the newspaper adsorbent is a good adsorbent for removing heavy metals from aqueous solutions due to high absorption capacity and low cost, which make the newspaper a potential adsorbent for the removal and wastewater treatment of the heavy metals. according to the results, the dosage and time of treatment with the newspaper adsorbent were not effective factors in metal removal.