بررسی آزمایشگاهی حذف فلز سنگین آرسنیک از آب با استفاده از نانوجاذب اکسید آهن/n-ایزوپروپیل اکریل آمید/ کیتوزان

فلزات سنگین از جمله آلاینده‌های محیط زیست هستند که مواجهه انسان با بعضی از آنان از طریق آب و مواد غذایی می‌تواند مسمومیت‌های مزمن و خطرناکی را ایجاد کند. مشکل مسمومیت آب‌های آشامیدنی به آرسنیک در تمامی کشورها جان بسیاری از انسان‌ها را به خطر انداخته است. در پژوهش حاضر حذف فلز سنگین آرسنیک از آب با استفاده از نانوجاذب اکسید آهن/nایزوپروپیل اکریل آمید/ کیتوزان به‌صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش برای جذب فلز سنگین آرسنیک، از یک نانوجاذب مغناطیسی استفاده شد که یک روش ابداعی است. به‌منظور افزایش ظرفیت جذب، از عملیات پیوندزنی پلیمر بر روی سطح نانوذره استفاده شد که با این کار، سطح ویژه جاذب به‌مقدار قابل توجهی افزایش یافت. در واقع با قرار دادن پلیمرها بر روی جاذب، میل ترکیبی افزایش می‌یابد. نتایج نشان داد، نانوجاذب سنتز شده توانایی جذب آرسنیک را در غلظت‌های مختلف دارد، اما میزان آن در غلظت‌های مختلف متفاوت است. ایزوترم‌های لانگمیر، فروندلیچ، تمکین و دوبینین رادوشکویچ با داده‌های آزمایشگاهی جذب آرسنیک در دمای 45 درجه سلسیوس و ph برابر 7.5 در غظت‌های مختلف برازش شدند؛ مقدار 0.9956=r2 برای مدل لانگمیر، تایید می‌کند که این مدل برای برازش داده‌های آزمایشگاهی مناسب است. میزان جذب آرسنیک در شرایط بهینه در ph برابر با 7.5، مقدار جاذب 10 میلی‌گرم، زمان تماس 60 دقیقه، دمای 45 درجه سلسیوس و غلظت 10میکروگرم در لیتر، مقدار 82.2 درصد به‌دست آمد.

Experimental Study of Removal Heavy Metal of Arsenic from Water Using Nano Absorber Iron Oxide/N- Isopropyl Acrylamide/Chitosan

Heavy metals are among the environmental pollutants that human exposure to some of them through water and food can cause chronic and dangerous poisoning. The problem of poisoning drinking water to arsenic is a pervasive problem and has been seen in almost all countries, whether developed or developing, which endangered the lives of many people. In the present study, the removal of arsenic from water using iron / Nisopropyl acrylamide / chitosan nanoadsorbent was studied and evaluated. In this research, a magnetic nanoparticle was used to absorb arsenic, which is an innovative method. In order to increase the absorption capacity, we use polymer grafting operations on the surface of the nanoparticles, which will greatly increase the specific surface of the adsorbent. In fact, by placing polymers on the adsorbent, the combined desire increases. The results show that synthesized nanoadsorbants have the ability to absorb arsenic at different concentrations. But its concentration varies in different concentrations. Langmuir, Freundlich, Tamkin and Dobbin Radhushev isotherms were fitted with arsenic adsorption at 45 °C, pH = 7.5 at different concentrations. And the results show that a high (R = 0.995) R2 value for Langmuir model confirms that this model is suitable for fitting experimental data. The percentage of arsenic removal in optimal conditions at pH= 7.5, the amount of adsorbent 10 mg, contact time 60 min, temperature 45 °C and concentration of 10 μg/ml was 82.2%.