محبوبه ضرابی

آنیونهای معدنی از مهمترین مواد سمی هستند که در غلظت غیر مجاز برای انسان و حیوانات مضر هستند. از میان این آنیونها، یون نیترات به علت حلالیت بالا در آب از مهم ترین آلایندههای منابع آب های سطحی و زیرزمینی می باشد. سازمان بهداشت جهانی(WHO) مقدار مجاز نیترات در آب آشامیدنی را 50 میلی گرم بر لیتر اعلام کرده است. تا کنون روش های زیادی برای حذف نیترات از آب مورد استفاده قرار گرفته که متداول ترین روش جذب سطحی است. جدیدترین جاذبهای استفاده شده در سال های اخیر ذرات نانو می باشند. ذرات نانو به دلیل ظرفیت و سطح ویژه بالا، سطوح فعال، اندازه کوچک و کاربرد آسان به عنوان جاذب جدید مطرح هستند. لذا آنها می توانند به عنوان یک جاذب مؤثر در آب و خاک مورد ارزیابی قرار گیرند. به منظور بررسی اثر ذرات اکسیدی منیزیم (MgO)، روی (ZnO) و سریوم (CeO2) در حذف نیترات از آب و خاک این تحقیق در دو بخش طراحی شد. در بخش اول حذف نیترات از محلول های آبی توسط ذرات نانوی مذکور به همراه حالت اصلاح شده توسط هومیک اسید و با تغییر شرایط آزمایشگاهی شامل: پ هاش، وزن جاذب، زمان تماس، آنیون رقیب، ایزوترم های جذب و تکنیک های دستگاهی SEM،XRD ، FTIR و EDX انجام گردید و نتایج به تفسیر بهتر داده های جذب کمک نمود. همچنین ظرفیت جذب در محلول های ساده و رقابتی با هم مقایسه گردیدند و میزان حداکثر جذب برای ذرات اکسیدی منیزیم ساده و اصلاح شده، اکسید روی ساده و اصلاح شده و اکسید سریوم ساده و اصلاح شده به ترتیب: 4/86، 8/75، 6/57، 1/55، 7/58 و 3/74 میلی گرم در گرم جاذب تعیین شدند. با توجه به اینکه در بیشتر جاذبها هیچ یک از معادلات بر داده ها برازش نیافتند از معادله ایزوترم خطی استفاده و ثابت آن (kd) محاسبه گردید که نشان داد بین جذب شونده و جذب کننده برهمکنش وجود ندارد. مدل های سینتیکی جذب شبه مرتبه دوم توانست داده های سرعت جذب را توجیه نماید و از محاسبه پارامترهای ترمودینامیکی مشاهده شد که جذب نیترات غیر خود به خودی، گرمازا و با کاهش بی نظمی همراه است. در بخش دوم تحقیق ذرات نانوی MgO، CeO2 جهت مطالعه مجاورتی به منظور حذف نیترات در محلول های ساده و رقابتی در یک خاک لومی شنی مورد استفاده قرار گرفتند. ذرات MgO، CeO2 در درصدهای مختلف وزنی /وزنی (5/0، 1 و 5/1 درصد جاذب) به خاک اضافه شدند. در مقایسه ذرات مذکور با خاک شاهد بیشترین میزان