بررسی عملکرد جاذب کربن فعال اصلاح‌شده با نانوذرات اکسید آهن در حذف کریستال ویولت از آب

در این مطالعه میزان جذب رنگ‌زای کریستال ویولت توسط جاذب کربن فعال مغناطیسی سنتز شده از منبع فراوان و کم هزینه سنجد بررسی شد. ابتدا زغال کربن از هسته و پوسته سنجد به صورت جداگانه تهیه شده و از دو عامل فعال ساز اسیدی و بازی برای فعال کردن آن استفاده شد. کربن فعال سنتز شده در شرایط بهینه (استفاده از هسته سنجد و فعال ساز اسیدی) با نشاندن نانوذرات اکسیدآهن روی سطح، اصلاح گردید. اثر مشخصه‌های مختلفی نظیر ph، دوز جاذب، زمان تماس، دما و غلظت رنگ‌زا، بر فرایند جذب کریستال ویولت بررسی شد. مقدار بیشینه ظرفیت جذب mg/g 91.743 در شرایط 8=ph، دوز جاذب  g/l0.5، زمان min 30، دمای oc 25 و غلظت اولیه mg/l 10 به دست آمد. بررسی ایزوترم ها و سینتیک جذب، برازش بهتر داده ها را با ایزوترم لانگمویر و سینتیک مرتبه دوم نشان داد. بررسی ترموینامیکی حاکی از فیزیکی و گرمازا بودن جذب و کاهش درجه خودبه خودی در دماهای بالا بود. بررسی بازیابی جاذب توانایی بالای آن در استفاده مجدد طی چندین چرخه را تایید نمود.

investigating the performance of activated carbon adsorbent modified with iron oxide nanoparticles in removing crystal violet from water

this study investigated the adsorption of crystal violet by magnetic active carbon adsorbent synthesized from the abundant and low-cost oleaster source. carbon charcoal was first prepared from the seed and peal of oleaster, and two different acidic and basic activating agents were used to activate it. activated carbon synthesized under optimal conditions (using oleaster seed and acidic activator) was modified by placing iron oxide nanoparticles on the surface. effects of various parameters, including ph, adsorbent dose, contact time, temperature, and dye concentration, on the adsorption process of crystal violet were investigated. the maximum adsorption capacity was obtained as 91.7431 mg/g under ph=8, adsorbent dose 0.5 g/l, time 30 min, temperature 25 oc, and initial concentration 10 mg/l. examining isotherms and adsorption kinetics showed a better data fit with langmuir isotherm and second-order kinetics. thermodynamic investigation indicated the physical and exothermic nature of adsorption and spontaneous degree reduction at high temperatures. the adsorbent regeneration tests confirmed its high ability to be reused during consecutive cycles.