سنتز فوم آلژینات به روش خشک کردن انجمادی- اتصال عرضی و کاربرد آن برای حذف رنگ از محلول های آبی

یکی از روش‌های موثر در تصفیه پساب‌های رنگی آلاینده محیط زیست، روش جذب سطحی می‌باشد. در این پژوهش جاذب فومی کلسیم آلژینات به روش خشک کردن انجمادی - ایجاد اتصال عرضی سنتز شد و جهت جداسازی رنگ متیلن بلو از محلول آبی مورد استفاده قرارگرفت. جهت بررسی ساختار فوم تولیدشده، مشخصه یابی توسط آنالیزهای مختلف انجام گردید. علاوه بر آن سینتیک فرآیند، ایزوترم جذب، تاثیر پارامترهای مختلف از جمله غلظت رنگ (10-2 میلی گرم بر لیتر)، ph (11-3)، میزان تورم و احیای جاذب مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که جاذب فومی کلسیم آلژینات با مشخصات موردنظر با موفقیت تهیه شد و فرآیند جذب رنگ متیلن بلو توسط جاذب از سینتیک جذب مرتبه دوم و ایزوترم جذب فروندلیچ پیروی می‌کند. میزان جذب متیلن بلو توسط جاذب سنتز شده برابر 3/8 میلی گرم بر گرم جاذب و بازدهی آن 97% بود. همچنین افزایش ph اولیه و غلظت محلول رنگ، عملکرد فرآیند جذب را بهبود بخشید. این جاذب قابلیت احیاء داشته و پس از سه مرتبه احیاء همچنان میزان جذب قابل توجهی برای رنگ از خود نشان داد.

preparation of alginate foam via freeze-drying and post-cross-linking method and its application for dye removal from aqueous solution

adsorption is an effective method for the treatment of dyed wastewater contaminants the aqueous environments. in this study, an alginate-based foam adsorbent was prepared via freeze-drying and post-cross-linking method and then used to remove methylene blue dye from aqueous solutions. characterization using different analyzes, kinetics, isotherm, swelling, and regeneration experiments, and the parameters affecting the dye adsorption process such as dye concentration (2-10 mg/l), ph (3-11) were investigated. the findings obtained from the adsorption process indicated that the adsorption of methylene blue using synthetic adsorbents has good conformity with conventional kinetic and isotherm models and the kinetics and isotherm are adjusted with the pseudo-second-order and the freundlich models, respectively. the adsorption capacity of methylene blue was 3.80 mg/g with 97% removal efficiency for alginate-based foam. with the increase in initial solution ph and dye concentration, better adsorption performance was observed. the prepared adsorbent presented remarkable chemical stability and was readily recyclable after three reuse cycles.