1404/03/15
امیر حسین سیاح زاده

امیر حسین سیاح زاده

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده عمران ومعماری
نشانی:
تلفن: 09188142171

مشخصات پژوهش

عنوان
حذف سولفات از آب با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم
نوع پژوهش
مقاله چاپ شده
کلیدواژه‌ها
دی اکسید تیتانیوم، سولفات، ایزوترم جذب، آب
سال 1402
مجله مهندسي عمران اميركبير
شناسه DOI
پژوهشگران شهریار مهدوی ، امیر حسین سیاح زاده

چکیده

در این پژوهش جهت حذف یون سولفات از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم استفاده شد. خصوصیات اولیه نانو ذرات قبل و بعد از جذب سولفات توسط تکنیکهای دستگاهی مورد بررسی قرار گرفت. تأثیر پارامترهایی مانند غلظت، pH، زمان و دما در حذف سولفات مورد اندازهگیری قرار گرفت و شرایط بهینه هر پارامتر در ایزوترم جذب اعمال شد. در محاسبه ثابتهای ترمودینامیکی، °GΔ( انرژی آزاد گیپس( منفی بدست آمد که بیانگر خود بهخودی واکنش بود. بنابراین واکنش برای انجام به انرژی نیاز ندارد°.HΔ ( آنتالپی( واکنش نیز دارای عالمت مثبت میباشد که نشان میدهد واکنش حذف در این حالت گرماگیر بوده و °ΔS( آنتروپی( واکنش با توجه به این که مثبت میباشد، بیانگر افزایش بینظمی در این واکنش است. مدل های ایزوترم جذب فروندلیچ و النگمویر با لحاظ شرایط بهینه، بر دادههای ایزوترم برازش داده شدند. که 2 معادله ایزوترمی النگمویر در مقایسه با فروندلیچ با ضریب تبیین0/994= R، به نحو بهتری مکانیزم جذب را توضیح داد. در اندازه گیری توسط EDX مشخص شد که نانو ذرات دیاکسید تیتانیوم قبل از جذب سولفات و در حالت خالص عمدتا از تیتانیوم و اکسیژن و بعد از جذب سولفات عالوه بر تیتانیوم و اکسیژن وجود عنصر گوگرد مشاهده شد که بیانگر جذب سطحی سولفات بود. همچنین ماکزیمم ظرفیت جذب نانو ذرات دیاکسید تیتانیوم، 10/24 میلیگرم سولفات گوگردی )S-˭4So )بر گرم جاذب بر اساس معادله النگمویر محاسبه شد. با مقایسه این جاذب با سایر جاذب ها میتوان نتیجه گرفت، این نانو ذرات با ویژگیهای مذکور در حذف سولفات از آب مؤثر میباشد.