بررسي كارايي زئوليت كلينوپتيلوليت طبيعي در حذف منيزيم از محلول‌هاي آبي

در اين پژوهش به بررسي جذب سطحي منيزيم در سامانه ناپيوسته توسط زئوليت، پرداخته شد و اثر عامل هاي مؤثر بر فرايند جذب سطحي مانند pH  اوليه محلول، مدت زمان تماس جاذب با محلول، غلظت اوليه منيزيم در محلول، مقدار جاذب و دما بر درصد جذب منيزيم مورد بررسي قرار گرفت. هم‌چنين ويژگي‌هاي سطح و گروه‌هاي عاملي موجود در جاذب به ترتيب توسط تجزيه و تحليل‌هاي SEM و FT-IR  مورد بررسي قرار گرفتند. در مطالعه اثر pH ، بالاترين درصد جذب منيزيم براي زئوليت در 7=pH اتفاق افتاد. با افزايش زمان تماس بين جاذب و محلول، درصد جذب افزايش يافته و پس از گذشت 60 دقيقه به تعادل رسيد. در بررسي اثر غلظت اوليه منيزيم در بازه 250-50  ميلي‌گرم بر ليتر، نتيجه‌ها نشان داد كه با افزايش غلظت، درصد جذب كاهش يافته و با افزايش مقدار زئوليت از 0.5 تا 2.5 گرم، درصد جذب افزايش مي يابد. با بررسي اثر دما ديده شد كه با افزايش دما، درصد جذب نيز افزايش يافته است. مشخصه‌هاي ترموديناميكي در سه دماي 25، 35 و 45 درجه سلسيوس مورد بررسي قرار گرفتند. مقدار‌هاي منفي انرژي آزاد گيبس استاندارد (ΔG°) نشان داد كه فرايند جذب خودبه‌خودي است. مقدار مثبت آنتالپي استاندارد (ΔH°) گرماگير بودن فرايند را نشان داد و مقدار مثبت آنتروپي استاندارد (ΔS°) مي‌تواند به افزايش تصادفي بودن در سطح مشترك جاذب و محلول نسبت داده شود. در بررسي مد‌‌ل‌هاي سينتيك فرايند جذب (شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم و نفوذ درون ذره‌اي)، ديده شد كه مدل شبه مرتبه دوم بيشترين تطابق را با داده‌هاي تجربي دارد. همچنين در بررسي اثر غلظت اوليه منيزيم در محلول و برازش داده‌هاي تجربي با هم‌دماهاي لانگموير، فروندليچ، تمكين، دوبينين – رادوشكويچ و با توجه به مقدار‌هاي 2^R به دست آمده، هم‌دماي لانگموير بيش ترين تطابق را داشت و بيش ترين ظرفيت جذب لانگموير 4.77 ميلي‌گرم بر گرم در دماي 45 درجه سلسيوس مي‌باشد.