بررسی کاربرد زئولیت اصلاح شده با نانوذره مغناطیسی فریت کبالت جهت حذف فلزات سنگین از محلول های آبی

آب های آلوده به فلزات سنگین از مهم ترین آلودگی های محیط زیست به شمار می روند، زیرا عامل خطرات جدی برای محیط زیست و سلامت انسان از جمله سرطان زایی، تجزیه ناپذیری و تجمع بیولوژیکی می باشد. فلزات سنگین در اثر واکنش های شیمیایی، گرما و فعالیت های میکروبی قابل تجزیه نیستند و خاصیت تجمع در بافت ها را نیز دارند که تاثیرات نامطلوبی بر روی کارکرد ارگانیسم های مختلف بدن دارند. اکثر روش های حذف فلزات سنگین مانند جذب تبادلی، فیزیکی، شیمیایی، اسمز معکوس دارای عملکرد ضعیفی هستند. لذا این تحقیق با هدف بررسی کارایی زئولیت اصلاح شده جهت حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب به عنوان یکی از مواد معدنی طبیعی در نظر گرفته شده است . کپسوله کردن یا پوشش دهی این جاذب طبیعی با مواد شیمیایی مختلف موجب افزایش ظرفیت جذب آن میشوداین مطالعه در شرایط آزمایشگاهی انجام شد. برای اصلاح زئولیت از روش پوشش دهی با نانو ذره مغناطیسی فریت کبالت استفاده شد. در این تحقیق، تاثیر مقدار جاذب، زمان تماس، ph و غلظت های مختلف فلزات سنگین cu+2, cd+2, pb+2, cr+2 بر کارایی فرآیند جذب فلزات بررسی شده و در نهایت میزان مطابقت داده ها با سینتیک های شبه درجه اول ، شبه درجه دوم تعیین گردید. جهت تحلیل داده ها از رگرسیون خطی و پارامتر 2 r استفاده گردید.یافته ها: با توجه به نتایج بدست آمده، افزایش دوز جاذب به 2 گرم در50 میلی لیتر در غلظت 50 میلی گرم در لیتر منجر به افزایش بازده حذف فلزات سنگین تا 80 درصد شد. حداکثر ظرفیتهای جذب بدست آمده به وسیله زئولیت اصلاحی تحت شرایط بهینه به صورتcu+2( 75.85 mg/g) ، cr+2 ( 70.56 mg/g)،(68.94 mg/g) pb+2و cd+2(80.00mg/g) بدست آمد. داده های به دست آمده نشان دهنده افزایش راندمان حذف با افزایش زمان تماس و کاهش راندمان حذف با افزایش غلظت اولیه فلزات سنگین بود. مطابق با نتایج بدست آمده، مدل سینتیکی شبه درجه دوم، تطابق بهتری با نتیجه داده های آزمایش نشان داد.