نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

• محمد جواد امیری

گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فسا

چکیده

در این مطالعه نانوذرات آهن صفر ظرفیتی به روش احیای کلرید فریک توسط بوروهیدرید سدیم سنتز و بر روی هیدروکسی آپاتیت تثبیت گردید. به منظور ارزیابی جاذب در حذف فلزات سنگین مس و نیکل، اثر پارامترهای مختلف جذب مانند زمان تماس، دما، غلظت اولیه یون‬های فلزی، میزان جاذب و pH مورد بررسی قرار گرفت. بالاترین میزان راندمان جذب هر دو فلز در حالت pH برابر با 7، زمان ماند برابر با min 45، دمای C˚ 80، میزان جاذب g 1/0 و غلظت اولیه mg L-1 5 بدست آمد. نتایج نشان داد که داده‬های سینتیک و ایزوترم جذب به‌ترتیب به‌خوبی از معادلات شبه مرتبه دوم و لانگمویر- فروندلیچ پیروی می‬کنند. حداکثر ظرفیت جذب جاذب برای حذف فلزات مس و نیکل به‬ترتیب ‏mg g-1 138‏ و ‏mg g-1 108‏ به دست آمد. نتایج نشان داد که جاذب به‬دلیل سطح مخصوص و واکنش‬پذیری زیاد در مدت زمان min 45 بدون کنترل pH قادر به حذف بیش از 95% درصد فلزات فوق است. بررسی تغییرات پارامترهای ترمودینامیکی نظیر تغییرات آنتالپی، آنتروپی و انرژی آزاد گیبس نشان داد که جذب به لحاظ ترمودینامیکی مطلوب بوده و از طریق فرآیندهای خودبخودی رخ می‬دهد.

کلیدواژه‌ها

• "
• نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی"
• ، "
• شبه مرتبه دوم"
• لانگمویر- فروندلیچ"
• ،"
• خودبه‌خودی"

موضوعات

• آلودگی آب

عنوان مقاله [English]

Removal of Cu(II) and Ni(II) ions from aqueous solutions using modified hydroxyapatite by nano zero-valent iron particles

نویسنده [English]

• Mohammad Javad Amiri

Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Fasa University, 74616-86131 Fasa, Iran

چکیده [English]

In this study, hydroxyapatite supported nanoscale zero-valent iron was synthesized by the sodium borohydride reduction method. In order to evaluate the performance of adsorbent for the removal of Cu(II) and Ni(II) ions, the influence of different sorption parameters, such as contact time, temperature, initial concentration of metal ions, the dosage of OBA-nZVI, and pH value of the solutions were investigated. The highest removal efficiency of both metals occurred under the optimal conditions of 7, 45 min, 0.1, 50 ºC, and 5 mg L−1 for pH, contact time, adsorbent mass, temperature, and initial concentration, respectively. The kinetic and equilibrium data are well fitted by the pseudo second-order model and Langmuir- Freundlich model, respectively. The maximum adsorption capacities of adsorbent towards Cu(II) and Ni(II) are 138 and 108 mg g−1, respectively. The results indicated that the adsorbent could remove the majority of metals (95%) within 40 min without pH control. Thermodynamic parameters, i.e. , , and indicated that sorption processes was spontaneous and thermodynamically favorable.

کلیدواژه‌ها [English]

• "
• Nanoscale zero-valent iron"
• Pseudo second-order"
• ,"
• Langmuir- Freundlich"
• , "
• Spontaneous"