حذف کروم از محلول‌های آبی در راکتور پیوسته بستر ثابت با گرانول‌های کروی نانوزئولیت اصلاح شده با لیگاند آمونیوم بروماید

کروم شش ظرفیتی مطابق استاندارد سازمان سلامت جهانی در غلظت بیش از g/lµ 50 اثرات خطرناکی روی انسان دارد. در این مطالعه کلینوپتیلولیت در آسیاب سیاره‌اییای به نانوزئولیت تبدیل و با سورفکتانت هگزا دسیل تری متیل آمونیوم بروماید (hdtmabr) اصلاح شد. با استفاده از روش حرارتی و شکل‌دهی در دستگاه اکسترودر گرانول‌های کروی تولید شد. براساس آزمون فلورسانس اشعه ایکس (xrf) بیشترین ترکیب نانوزئولیت کوارتز و طبق آزمون پراش اشعه ایکس (xrd) جنس غالب آن کلینوپتیلولیت است. آزمون‌ پراکندگی نور دینامیکی (dls) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) اندازه ذرات نانوزئولیت را بین 50 تا 400 نانومتر نشان می‌دهند. با بررسی شرایط جذب و مدل‌های سینتیکی مشخص شد که ظرفیت جذب با کاهش ph، سرعت جریان و غلظت اولیه، افزایش یافته و با کاهش ارتفاع کاهش می‌یابد. بیشترین مقدار جذب و درصد حذف در شرایط بهینه ارتفاع cm 54، ph برابر با 2، غلظت اولیه mg/l 5 و سرعت جریان l/h 1 برابر mg/g 60/23 و 33/98 درصد تعیین شد. با توجه به کارآیی مطلوب، در دسترس بودن و هزینه کم می‌توان از نانوزئولیت تهیه شده به‎عنوان یک روش موثر در حذف کروم در صنعت و محیط‎زیست استفاده کرد.

chromium removal from aqueous solutions using fixed bed continuous reactor with ammonium bromide ligand-modified nanozeolite spherical granules

according to the standards set by the who, hexavalent chromium at a high concentration of 50 µg/l poses significant risks to human health. in this study, clinoptilolite was converted into nanozeolite using a ball mill and modified with the surfactant hdtmabr. spherical granules were produced through a thermal method and shaped in an extruder machine. according to the xrf test, the most composition of nanozeolite is quartz, and according to the xrd test, the dominant species is clinoptilolite. dls and tem images show the size of nanozeolite particles between 50 and 400 nm. thomas and bohart-adams models were employed to predict column behavior. it was found that the adsorption capacity increases with decreasing ph, flow rate, and initial concentration, while it decreases with reduced height. the maximum adsorption efficiency was achieved under optimal conditions: a height of 54 cm, a ph of 2, an initial concentration of 5 mg/l, and a flow rate of 1 l/h, resulting in an adsorption capacity of 23.60 mg/g and an efficiency of 98.33%. the modified clinoptilolite nanozeolite demonstrates high efficiency in chromium removal, and due to its availability and low cost, it presents a viable method for chromium removal in industrial and environmental applications.