جذب متیلن بلو توسط بیوچار، خاک و خاک تیمار شده با بیوچار از محلول های آبی

سابقه و هدف: مواد رنگی صنعتی یک دسته از بزرگ ترین ترکیبات آلی را تشکیل می‌دهند که کاربرد بالقوه‌ای در صنایع مختلف دارند. با توجه به ساختار آروماتیک پیچیده‌ی آنها و اینکه ساخته دست بشر هستند، ترکیبات پایداری می باشند و تصفیه آنها مشکل می‌باشد. فاضلاب حاوی مواد رنگی موجب آلودگی آب سطحی و زیر سطحی می‌شود و از طریق آبیاری موجب آلودگی خاک نیز می‌گردد. این پساب‌ها چنانچه بدون تصفیه وارد محیط شوند، می‌توانند صدمات جبران‌ناپذیری به محیط زیست وارد کنند. در نتیجه لازم است پساب‌ها و خاک آلوده با استفاده از روش‌های موثر تصفیه شوند. در بین روش‌های مناسب برای حذف رنگ‌ها، جذب یکی از بهترین و مناسب‌ترین تکنیک‌ها برای رنگ‌زدایی می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش تاثیر بیوچار کاه برنج تولید شده در دمای c˚600 ، خاک و مخلوط بیوچار و خاک بر جذب متیلن بلو از محیط‌های آبی مورد بررسی قرار گرفت. این نوع بیوچار به علت داشتن بیش ترین ظرفیت جذب از بین سایر جاذب های مورد بررسی (خرده چوب نراد، باگاس نیشکر، پوسته برنج و کاه برنج) که در دو دما تهیه شده بودند، انتخاب شد. ابتدا کاه برنج در شرایط دمایی c˚600 به بیوچار تبدیل شد. سپس بیوچار را با نسبت‌های مختلف (1، 2.5 و 5 درصد وزنی) با خاک شنی تهیه شده از دشت های آبرفتی منطقه تجن لته شهر ساری، استان مازندران مخلوط کردیم. محلول رنگی متیلن بلو از ترکیب پودری متیلن بلو مرک آلمان تهیه شد و میزان 40 میلی‌لیتر از محلول با غلظت‌های 30-300 میلی‌گرم بر لیتر و ph =7 به 0.1 گرم بیوچار، خاک و مخلوط خاک و بیوچار افزوده شد و در نهایت ایزوترم‌های جذب متیلن بلو توسط بیوچار، خاک و مخلوط بیوچار و خاک تعیین گردید. آزمایشات بصورت طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. یافته‌ها: نتایج برازش داده‌های به‌دست آمده با مدل ایزوترمی لانگمویر و فرندلیچ نشان داد که جذب متیلن بلو بر روی بیوچار حاصل از کاه برنج تولید شده در دمای 600 درجه سانتی‌گراد،خاک، و مخلوط خاک و بیوچار با مدل ایزوترم لانگمویر مطابقت دارد و مدل لانگمویر تناسب بسیار خوبی با فرایند جذب داشت. از بین تیمارها به ترتیب بیوچار، مخلوط بیوچار و خاک و تیمار خاک دارای حداکثر میزان جذب متیلن بلو با مقادیر 27.85، 17.953 و 3.272 میلی‌گرم بر گرم بوند. بیوچار به دلیل داشتن سطح ویژه بالا، ظرفیت تبادل کاتیونی بالا و وجود گروه‌های عاملی، جذب بالایی از متیلن بلو داشت. نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج نشان داد که ایزوترم‌های جذب متیلن بلو توسط بیوچار، خاک و مخلوط خاک و بیوچار به صورت l شکل بودند و میل نسبتا بالایی برای جذب وجود داشت. همچنین نتایج بیانگر این امر بود که استفاده از بیوچار در خاک، موجب افزایش ظرفیت جذب خاک شده است، در نتیجه می‌تواند باعث بهبود جذب متیلن بلو در خاک شود.