جذب متیلن بلو توسط بایوچار، خاک و خاک تیمار شده با بایوچار از محلول های آبی

Abstract

چکیدهسابقه و هدف: مواد رنگی صنعتی یک دسته از بزرگترین ترکیبات آلی را تشکیل می‌دهند که کاربرد بالقوه‌ای در صنایع مختلف دارند. با توجه به ساختار آروماتیک پیچیده‌ی آنها و اینکه ساخته دست بشر هستند، ترکیبات پایداری می باشند و تصفیه آنها مشکل می‌باشد. فاضلاب حاوی مواد رنگی موجب آلودگی آب سطحی و زیر سطحی می‌شود و از طریق آبیاری موجب آلودگی خاک نیز می‌گردد. این پساب‌ها چنانچه بدون تصفیه وارد محیط شوند، می‌توانند صدمات جبران‌ناپذیری به محیط زیست وارد کنند. در نتیجه لازم است پساب‌ها و خاک آلوده با استفاده از روش‌های مؤثر تصفیه شوند. در بین روش‌های مناسب برای حذف رنگ‌ها، جذب یکی از بهترین و مناسب‌ترین تکنیک‌ها برای رنگ‌زدایی می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این تحقیق تأثیر بایوچار کاه برنج تولید شده در دمای C˚600 ، خاک و مخلوط بایوچار و خاک بر جذب متیلن بلو از محیط‌های آبی مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا کاه برنج در شرایط دمایی C˚600 به بایوچار تبدیل شد. سپس بایوچار را با نسبت‌های مختلف (1، 5/2 و 5 درصد وزنی) با خاک شنی تهیه شده از دشت های آبرفتی منطقه تجن لته شهر ساری، استان مازندران مخلوط کردیم. محلول رنگی متیلن بلو از ترکیب پودری متیلن بلو مرک آلمان تهیه شد و میزان 40 میلی‌لیتر از محلول با غلظت‌های 30-300 میلی‌گرم بر لیتر و pH =7 به 1/0 گرم بایوچار، خاک و مخلوط خاک و بایوچار افزوده شد و در نهایت ایزوترم‌های جذب متیلن بلو توسط بایوچار، خاک و مخلوط بایوچار و خاک تعیین گردید. آزمایشات بصورت طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. یافته‌ها: نتایج برازش داده‌های به‌دست آمده با مدل ایزوترمی لانگمویر و فرندلیچ نشان داد که جذب متیلن بلو بر روی بایوچار حاصل از کاه برنج تولید شده در دمای 600 درجه سانتی‌گراد،خاک، و مخلوط خاک و بایوچار با مدل ایزوترم لانگمویر مطابقت دارد و مدل لانگمویر تناسب بسیار خوبی با فرایند جذب داشت. از بین تیمارها به ترتیب بایوچار، مخلوط بایوچار و خاک و تیمار خاک دارای حداکثر میزان جذب متیلن بلو با مقادیر 85/27، 953/17 و 272/3 میلی‌گرم بر گرم بوند. بایوچار به دلیل داشتن سطح ویژه بالا، ظرفیت تبادل کاتیونی بالا و وجود گروه‌های عاملی، جذب بالایی از متیلن بلو داشت. نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج نشان داد که ایزوترم‌های جذب متیلن بلو توسط بایوچار، خاک و مخلوط خاک و بایوچار به صورت L شکل بودند و میل نسبتا بالایی برای جذب وجود داشت. همچنین نتایج بیانگر این امر بود که استفاده از بایوچار در خاک، موجب افزایش ظرفیت جذب خاک شده است، در نتیجه می‌تواند باعث بهبود جذب متیلن بلو در خاک شود.

Keywords

• پساب
• آلودگی
• بایوچار کاه برنج
• ایزوترم