15712

15712

بررسي فرآيند رنگ زدايي با استفاده از برگ شمشاد

كارشناسي ارشد

طراحي فرآيندهاي جداسازي

دي‌ماه 1394

دي‌ماه 1394

دكتر احمد رهبر

شيمي

چكيده فاضلابهاي رنگي توليد شده توسط صنايع مختلف از جمله نساجي، كاغذسازي، لاستيك و پلاستيكسازي، حاوي مقادير بسيار زياد رنگ هستند كه در صورت عدم حذف رنگ و ورود اين فاضلاب به طبيعت، تهديدي براي سلامت انسان و ديگر موجودات تلقي ميشوند. رنگ متيلنبلو يكي از پركاربردترين رنگها در صنايع است. روشهاي متخلفي براي حذف رنگ استفاده شده است. از جمله تهنشيني، انعقاد و لخته سازي، فيلتراسيون، تصفيه شيميايي، اكسيداسيون، روشهاي الكتروشيميايي، تصفيه بيولوژيكي، تبادل يوني و جذب سطحي. روش جذب سطحي با توجه به سادگي فرآيند و ارزانقيمت بودن و عدم ايجاد تركيبات مضر، اخيراً مورد توجه قرار گرفته است. جاذب‌هايي كه در اين فرآيند مورد استفاده قرار گرفته شدهاند، معمولاً قيمت بالايي دارند. به همين دليل پژوهشهاي زيادي براييافتن جاذبهاي ارزانقيمت انجام شده است. در پژوهش حاضر از برگ درختچه شمشاد، به دليل دسترسي آسان و قيمت ارزان استفاده شده است. پارامترهايي كه در اين فرآيند مورد بررسي قرار گرفته‌ و بهينه سازي شدهاند، شامل دوز جاذب، زمان تماس، pH، غلظت اوليه رنگ و دما. شرايط بهينه حاصل شده به ترتيب 0.1 g/100ml، 90 min، 11، 100 ppm و 65℃. بيشترين ميزان جذب حاصل شده در شرايط ذكر شده، 84 mg/g بوده است. دادههاي تعادلي با ايزوترم لانگموير تطابق بيشتري دارد. (0.9901) ميزان حداكثر جذب لانگموير يا حداكثر جذب تكلايه، 384.61 mg/g به دست آمده است. دادههاي سينتيكي، با مدل سينتيكي شبه مرتبه دوم تطابق بيشتري دارد. (0.999) همچنين با استفاده مدل نفوذ، ملاحظه شد كه جذب در دو مرحله اتفاق ميافتد. با استفاده از دادههاي ترموديناميكي نيز روشن شد كه فرآيند جذب، خودبخودي و گرماگير بوده و مكانيسم جذب به صورت فيزيكي به همراه كمي جذب شيميايي اتفاق افتاده است. واژه‌هاي كليدي:جذب سطحي، برگ درختچه شمشاد، متيلنبلو، ايزوترم جذب، مكانيسم جذب سطحي.