سنتز گرانول ‌های نانوزئولیت کلینوپتیلولیت اصلاح شده با لیگاند آمونیوم بروماید برای بررسی کارایی حذف نیترات از آب در رآکتور پیوسته بستر ثابت

نیترات به دلیل حلالیت بالا در آب، غنی سازی منابع آب و شرکت در فرآیند یوتروفیکاسیون، سبب آسیب‌های زیادی به محیط زیست شده است. در این پژوهش گرانول‌های نانوزئولیت کلینوپتیلولیت (clinoptilolite) اصلاح شده توسط سورفکتانت هگزا دسیل تری متیل آمونیوم بروماید (hdtmabr) به نام hd-clinoptilolite سنتز شد. ابتدا زئولیت کلینوپتیلولیت منطقه سبزوار با آسیاب ball mill به نانوزئولیت تبدیل و سپس گرانول آن تهیه شد. در این پژوهش یک رآکتور با جریان پیوسته بالا رو با قطر cm 3 و ارتفاع cm 54، برای مطالعه ph، شدت جریان، غلظت اولیه، و ارتفاع ستون برای حذف نیترات از آب آلوده ساخته شده است. برای تعیین مشخصات جاذب از آنالیزهای xrd، sem، tem، ftir، و dls و برای سنجش نیترات از دستگاه uv-vis array spectrophotometer استفاده شده است. همچنین از مدل‌های توماس (thomas)، بوهارت آدامز (bohart-adams)، و یون نلسون (yoon-nelson) برای پیش‌بینی رفتار ستون بهره گرفته شده است. طبق نتایج با افزایش غلظت نیترات، ظرفیت جذب به دلیل افزایش حضور یون نیترات از 3.16 به 95.21 افزایش یافت. همچنین با افزایشph و ارتفاع ستون ظرفیت جذب افزایش یافت در حالی که با افزایش شدت جریان، ظرفیت جذب به دلیل کاهش زمان تماس کاهش پیدا کرد. بالاترین ظرفیت جذب در غلظت 200، ph برابر با 8 و ارتفاع ستونcm  54 رخ داده است. در ارتفاع cm 54 ظرفیت جذب برابر mg/g 91.26 است. نتایج حاکی از آن است که گرانول‌های نانوزئولیت کلینوپتیلولیت اصلاح شده با لیگاند آمونیوم بروماید قابلیت حذف نیترات از آب آشامیدنی را به میزان بالایی دارد.

synthesis of clinoptilolite nanozeolite granules modified with ammonium bromide ligand to investigate the efficiency of nitrate removal from water in a continuous reactor

due to participation in the process of eutrophication, nitrate has caused a lot of damage to the environment. in this research, clinoptilolite nanozeolite granules modified by hexadecyltrimethylammonium bromide surfactant named hd-clinoptilolite were synthesized. the clinoptilolite zeolite of sabzevar region was converted into nanozeolite by ball mill and then its granules were prepared. in this study, a continuous reactor with a fixed bed equipped with a peristaltic pump has been used to provide the necessary flow to remove nitrate from polluted water. for adsorption process, a continuous flow reactor with a diameter of 3 cm and a height of 54 cm, for investigation of ph parameters, flow intensity, initial concentration, and column height have been fabricated. a uv-vis array spectrophotometer was used to measure nitrate. also, thomas, bohart-adams, and yoon-nelson models have been used to predict column behavior. according to the results, with increasing nitrate concentration, the adsorption capacity increased from 3.16 to 95.21 due to the increased presence of nitrate ions. also, with increasing ph and column height, the adsorption capacity increased, while with increasing flow intensity, the adsorption capacity decreased due to the reduction of contact time. the highest adsorption capacity occurred at a concentration of 200, ph equal to 8 and a column height of 54 cm. at a column height of 54 cm, the adsorption capacity is equal to 91.26 mg/g. the results indicate that the clinoptilolite nanozeolite granules modified with ammonium bromide ligand has the ability to remove nitrate from drinking water to a high extent.