18 مرداد 1399
شهريار مهدوي

شهریار مهدوی

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی: ملایر- دانشگاه ملایر- دانشکده کشاورزی- گروه علوم ومهندسی خاک
تحصیلات: دکترای تخصصی / خاکشناسی
تلفن: 0812355338
دانشکده: کشاورزی

مشخصات پژوهش

عنوان
حذف سرب از محلولهای آبی با استفاده از نانو سیلیکون دی اکساید ‏اصلاح شده با 2-آمینوپیریدین
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها
سرب، جذب، پساب سنتتیک، سیلیکون دی اکساید.‏‎ ‎‏ ‏
سال 1396
پژوهشگران عیسی سلگی(استاد راهنما) ، شهریار مهدوی(استاد مشاور)

چکیده

فلزات سنگین از جمله سرب به علت سمیت، پایداری و عدم قابلیت تجزیه بیولوژیکی سبب اثرات مضر فراوانی بر ‏موجودات زنده و محیط زیست می شوند. روش های مختلفی جهت حذف فلزات سنگین وجود دارد که یکی از ‏بهترین روش های جذب سطحی است. سیلیکون دی اکساید به دلیل داشتن سطح ویژه بالا، تخلخل زیاد، ‏کنترل پذیری، اندازه حفرات یکنواخت و و قابلیت جذب مناسب به عنوان مبنای جاذب قرار گرفت. هدف از ‏پژوهش حاضر حذف یون های سرب دو ظرفیتی از محلول های آبی با استفاده از جاذب نانو سیلیکون دی اکساید ‏اصلاح شده به وسیله 2- آمینو پیریدین بود.نانو سیلیکون دی اکساید به همراه تولوئن در حمام اولتراسونیک قرار ‏گرفت، سپس 2- آمینو پیریدین به ترکیب اولیه اضافه شد. پس از 24 ساعت به صورت رفلاکس در حمام روغن ‏نمونه به مدت زمان 10 دقیقه به دستگاه سانتریفیوژ منتقل شد. محصول ابتدایی به وسیله محلول کلروفرم، اتانول ‏و آب مقطر دو بار تقطیر آبکشی گردید. در پایان محصول تحت عملیات خشک سازی قرار گرفت و فرآیند جذب ‏توسط جاذب از محلول های آبی بررسی شد. در این مطالعه پارامترهایی از جمله تأثیر ‏pH‏ (7-2)،‎ ‎دما (40-15 ‏درجه سانتی گراد)، زمان تماس (120-15 دقیقه)، مقدار جاذب (06/0-01/0 گرم در لیتر) و غلظت (50- 5 ‏میلی گرم بر گرم) در سیستم ناپیوسته و با سه بار تکرار بررسی گردید. جهت بررسی مکانیسم جذب سطحی از ‏مدل های ایزوترمی فروندلیچ و لانگمویر و پارامترهای سینتیکی استفاده شد. مطالعه حاضر نشان داد که حداکثر ‏راندمان جذب سرب توسط نانو سیلیکون دی اکساید اصلاح شده به وسیله 2- آمینو پیریدین در شرایط ‏pH‏ برابر ‏‏5، زمان تماس 45 دقیقه، دمای 25 درجه سانتی گراد و جرم جاذب 03/0 گرم در لیتر، برابر 2/93% درصد بوده ‏است. نتایج نشان داد که ظرفیت جذب بسیار بالا بوده است که بیانگر جذب در شرایط مناسب است. مطالعات ‏سیستم ناپیوسته ایزوترم نشان داد که جذب از مدل فروندلیچ پیروی می کند و سینتیک جذب از معادله شبه ‏درجه دوم تبعیت داشت. بنابراین نانو سیلیکون دی اکساید اصلاح شده به وسیله 2- آمینو پیریدین می تواند به ‏عنوان یک جاذب مناسب، ارزان و دوستدار محیط زیست جهت حذف فلزات سنگین از محلول های آبی به ویژه از ‏فاضلاب صنایع استفاده شود.‏