تعیین کارایی جاذب‌های کربن‌دار در حذف کروم شش ظرفیتی از محلول آبی

افزایش صنایع مختلف و رشد روزافزون جمعیت کره زمین سبب ایجاد انواع آلودگی در محیط‌زیست شده است. یکی از مهم‌ترین آلاینده‌های موجود در آب که خطرات متعددی بر سلامت انسان و موجودات زنده و خطرات مهم محیط‌زیستی دارد، ترکیبات آنیونی در غلظت زیاد است، بنابراین اصلاح این منابع حائز اهمیت است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که کاربرد بایوچار و بایوچار دارای پوشش فلز به‌طور موثری منجر به حذف میزان قابل‌توجهی آلاینده از آب و خاک می‌شود، ولی تاکنون به‌صورت جامع تاثیر کامپوزیت کربن- فلز بر حذف آلاینده‌ها به‌ویژه ترکیبات آنیونی بررسی نشده است. در این پژوهش، تاثیر بایوچار، بایوچار دارای پوشش فلزی و کامپوزیت بایوچار- فلز بر حذف کروم از آب بررسی شد. بایوچارهای دارای پوشش فلز و کامپوزیت‌های بایوچار- فلز مختلف از ترکیب فلزات (مس، آهن و آلومینیم) با بقایای کشاورزی (کاه برنج) به‌صورت خام یا بایوچار تهیه شدند. انواع نمونه‌ها شامل بایوچار، بایوچار دارای پوشش مس، بایوچار دارای پوشش آلومینیم، بایوچار دارای پوشش آهن، کامپوزیت مس، کامپوزیت آلومینیم و کامپوزیت آهن بودند. در مرحله‌ اول شرایط بهینه برای حذف آلاینده بررسی شد، سپس مقدار بهینه‌ای از جاذب‌ها و ماده آلاینده با غلظت 20 میلی‌گرم در لیتر و ph معادل 6 با هم ترکیب شده و به‌مدت 3 ساعت تکان‌ داده شدند تا به تعادل رسیدند. پس از سانتریفیوژ کردن و فیلتراسیون، غلظت نهایی آلاینده‌ قرائت و درصد حذف کروم محاسبه شد. نتایج این پژوهش نشان داد که کاربرد کامپوزیت آهن و بایوچار دارای پوشش آهن توانست به‌ ترتیب 90.32 و 93.717 درصد از فلز کروم شش ظرفیتی را از محلول آبی حذف کند، بنابراین کاربرد این جاذب‌ها می‌تواند آب آلوده به کروم شش ظرفیتی را اصلاح کند.

determining the efficiency of carbonaceous adsorbents in removing chromium (vi) from aqueous solution

the increase of various industries and the growth of the earth’s population have caused various types of contamination in the environment. anionic contaminants are one of the most important contaminants in water, which have many risks to human health and living organisms and also have many important environmental risks. therefore, it is important to modify these resources. studies showed that the use of biochar and metal-coated biochar effectively leads to the removal of a significant amount of contaminants from water and soil, but so far, the effect of carbon-metal composite on the removal of contaminants, especially anionic contaminants, has not been comprehensively investigated. in this research, the effect of biochar, metal-coated biochar and biochar-metal composite on the removal of chromium from water was investigated. metal-coated biochars and various biochar-metal composites were prepared from the combination of metals (copper, iron and aluminum) with agricultural residues (rice straw) in raw form or as a biochar. the samples included biochar, copper-coated biochar, aluminum-coated biochar, iron-coated biochar, copper composite, aluminum composite, and iron composite. in the first stage, the optimal conditions for contaminant removal were investigated, then an optimal amount of adsorbents and contaminant with a concentration of 20 mg/l and ph=6 were combined and shaken for three hours. until they reached equilibrium. after centrifugation and filtration, the final concentration of the contaminant was read and the chromium removal percentage was calculated. the results of the present research showed that the application of iron composite and iron-coated biochar could remove 90.32 and 93.71 percent of chromium pollutant from the aqueous solution, respectively. therefore, the use of these adsorbents can remediate chromium-contaminated water.