حذف متیلن‌بلو از آب به کمک جاذب کائولن اصلاح شده با پلیمر زئین

در مطالعه حاضر عملکرد کامپوزیت کائولن زئین ساخته شده در مقایسه با کائولن خالص در جذب سطحی آلاینده رنگی متیلن بلو مورد بررسی قرار گرفت. برای ساخت جاذب مذکور، میکرو ذرات کائولن به روش اختلاط محلول با پلیمر طبیعی زئین پوشش دهی شد. کامپوزیت کائولن زئین، به کمک آزمون طیف سنجی مادون قرمز (ftir)، پتانسیل زتا و تعیین اندازه ذرات، ارزیابی شد و نتایج حاصل، صحت پوشش دهی ذرات کائولن با زئین را تایید کرد. بررسی اثر ph بر ظرفیت جذب متیلن بلو، نشان داد که با افزایش ph، میزان جذب، افزایش یافته است. تغییرات بازده جذب با زمان، در غلظت‌های مختلف از جاذب، بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد که فرایند جذب در شرایط بهینه (غلظت جاذب اصلاح شده 0.6 گرم برلیتر و ph برابر 9)، در مدت زمان 60 دقیقه، به تعادل می رسد. مقایسه عملکرد کامپوزیت کائولن زئین با کائولن خالص، در شرایط عملیاتی یکسان (دما، ph، غلظت جاذب و زمان تماس)، نشان داد که اصلاح سطح کائولن با پلیمر طبیعی زئین، سبب بهبود بازده جذب در حدود 30 درصد شده است. داده های ظرفیت جذب، روی ایزوترم فروندلیچ و لانگمویر و معادله شبه درجه دوم به عنوان مدل سینتیکی حاکم، به خوبی،برازش شد. همچنین، بیشینه جذب کامپوزیت کائولن زئین،135 میلی گرم متیلن بلو بر گرم، به دست آمد.

Methylene Blue Removal from Aqueous Solution Using ZeinModified Kaolin

In current study kaolinZein composite was prepared and its performance was investigated via methylene blue adsorption. For preparation of mentioned adsorbent, kaolin were coated using Zein as natural polymer via solution blending method. The kaolinZein composite was characterized by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, Zeta potential and particle size analysis. The obtained results confirmed kaolin coating with Zein. The effect of pH on adsorption capacity showed that the adsorption capacity increased when pH increased. Adsorption yield versus time was determined at different adsorbent dosage. The results demonstrated that the adsorption process reached equilibrium at the optimal modified adsorbent dosage of 0.6 g/l and pH of 9 after 60 min. The adsorption yield of kaolin composite was improved about 30 % when compared with that one of pure kaolin at the same operating condition (temperature, pH, adsorbent dosage and contact time). Adsorption capacity values were appropriately fitted to Freundlich, Langmuir isotherms and pseudo second order equation as governing kinetic model. Moreover, maximum adsorption capacity of 135 mg of methylene blue per g of kaolinZein was obtained.