اصلاح نانوزئولیت کلینوپتیلولیت با نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن برای حذف رنگ اسید سبز 20 از محلول آبی

Abstract

یکی ‌از ‌عمده‌ترین‌ صنایع ‌آلاینده ‌محیط‌زیست پسآب‌های صنعتی هستند. بسیاری‌ از ‌صنایع ‌از‌ جمله‌ پسآب‌ حاصل ‌از‌ صنایع‌ چرم‌‌،‌‌ چاپ‌، ‌پلاستیک‌،‌ کاغذ‌،‌ صنایع‌غذایی‌،‌ آرایشی ‌و‌ صنایعی ‌از ‌این‌ قبیل ‌برای ‌رنگ‌کردن ‌محصولات ‌خود ‌از‌ مواد‌ رنگزا‌ استفاده ‌می­کنند ‌و ‌در‌نتیجه ‌پسآب‌های ‌خروجی‌ این ‌صنایع‌ حاوی‌ مواد ‌‌رنگی‌ صنعتی ‌می‌باشد. در این مطالعه، نانوزئولیت کلینوپتیلولیت اصلاح شده با نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن برای حذف رنگ اسید سبز20 در سیستم ناپیوسته مورد استفاده قرار گرفت. در مطالعات جذبی ناپیوسته رنگینه اسید سبز20 توسط (Nano zeolite-Fe3O4) به ‌منظور تعیین شرایط بهینه حذف رنگینه، تأثیر عواملی از قبیل pH، غلظت اولیه رنگینه، مقدار جاذب و زمان بر روی راندمان جذب بررسی شدند. در این پژوهش روش پاسخ سطح (RSM) با استفاده از طرح ﺑﺎﮐﺲ ﺑﻨﮑﻦ (Box Behnken design) به ‌منظور بهینه‌سازی جذب اسید سبز20 به‌کار رفت. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که Nano zeolite-Fe3O4 در جذب رنگینه اسید سبز20 به‌طور موفقیت‌آمیزی عمل نموده و در شرایط بهینه 3pH=، زمان 90 دقیقه و دوز جاذب 8 گرم بر لیتر، قادر به حذف 47/99 درصد رنگینه از 100 میلی‌لیتر محلول اسید سبز20 به غلظت 50 میلی‌گرم بر لیتر می‌باشد. همچنین مدل‌های فروندلیچ و شبه مرتبه دوم بهترین تطابق را با فرآیند جذب به ترتیب به‌عنوان مدل‌های ایزوترمی و سینیتیکی داشتند. نتایج نشان داد که نانوکامپوزیت به‌طور قابل ملاحضه‌ای قادر به حذف رنگ اسید سبز20 در مدت زمان کم از محلول‌های آبی است. بنابراین به­عنوان یک جاذب مؤثر می‌تواند جهت حذف مواد رنگی مورد استفاده قرار گیرد.

Keywords

• نانوزئولیت کلینوپتیلولیت
• نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن
• اسید سبز 20
• پسآب صنعتی
• حذف