تصفیه ی محلول های آبی شامل فلزات سنگین با استفاده از نانو لوله های کربنی
چکیده
در این تحقیق از نانو لوله های کربنی تک جداره برای حذف فلزسنگین سرب از محلول های آبی استفاده شده است. در ابتدا پارامترهای تاثیر گذار بر فرایند جذب محاسبه و در ادامه با یکدیگر مقایسه شدند. در فرایند حذف از روش ناپیوسته (batch) بهره گرفته شد و تاثیر متغیرهایی از قبیل غلظت های اولیه یون سرب در محلول، زمان تماس، ph ، مقدار جاذب و دما روی بازده حذف یون فلز سرب به کمک روش نوین طراحی آزمایش وبا استفاده از نرم افزارeregress مورد بررسی و به جهت بهینه سازی پارامترهای مختلف موثربر فرایند حذف از روش طراحی آزمایش ترکیب مرکزی (central composite design) و روش پاسخ سطحی response surface methodology)) استفاده گردید. بهینه ترین حالت در غلظت اولیه 10 میلی گرم بر لیتر از یون سرب در محلول، زمان تماس 50 دقیقه، مقدار جاذب 5/0 گرم بر لیتر و 5 ph=رخ داد و در بهترین حالت راندمان حذف بیش از 95% را مشاهده شد. در انتها پارامترهای سنتیکی و ترمودینامیکی در فرایند حذف مورد بررسی قرار گرفت که داده های تجربی نشان داد که ایزوترم لانگمویر در تطابق بیشتری با سینتیک واکنش قرار دارد. مقدار منفی ?g° بیانگر خودبخودی انجام پذیر بودن فرایند تبادل یون می باشد و مقادیر مثبت ?h° نیز گرماگیر بودن فرایند جذب را تائید می کند. نتایج حاصل از تحقیق بخوبی نشان داد که نانو لوله کربنی با قابلیت های بالای خود می تواند به عنوان یک جاذب موثر در فرایند حذف فلزات سنگین از محلولهای آبی مورد استفاده قرار گیرد و می توان از آن به عنوان گزینه مناسبی در پاکسازی آب و پساب استفاده نمود .
