حذف سرب از محلول هاي آبي با استفاده از جاذب نانو كامپوزيت كيتوسان/ نانو هيدروكسي آپاتيت/خاكستر سبوس برنج

هدف از انجام این تحقیق، حذف یون سرب از محلولهای آبی، توسط روش جذب سطحی و با استفاده از جاذب نانو كامپوزیت كیتوسان/نانوهیدروكسی آپاتیت/خاكستر سبوس برنج است. نانوكامپوزیت سنتز شده توسط روش های FTIR ، SEM ، XRD و BET شناسایی شده است. درصد جذب از طریق طراحی تركیب مركزی ( CCD ) برآورد شده است. به منظور انجام آزمایشهای جذب اثر پنج پارامتر pH محلول ( 2 تا 7 ) ، غلظت اولیه سرب(15 تا 40 میلیگرم بر لیتر، زمان تماس 5 تا 30 دقیقه، دوز جاذب 002 / 0 تا 02 / 0 گرم و دما C˚25 ˚ تا C55 بررسی گردید و با به كارگیری این پارامترها مشخص شد كه راندمان حذف سرب توسط جاذب نانوكامپوزیت كیتوسان/نانوهیدروكسی آپاتیت/خاكستر سبوس برنج و تحت شرایط بهینه 01 / 0 گرم جاذب و 10 میلیلیتر از محلول Pb(II) و در زمان 30 دقیقه % 8 / 99 می باشد . همچنین با توجه به دادههای تجربی مشخص گردید كه ایزوترم جذب با مدل فروندلیچ و سینتیك جذب با مدل شبه مرتبه دوم مطابقت دارد و آزمایش بازیابی جاذب پس از پنج دوره حاكی از آن است كه جاذب كیتوسان/نانوهیدروكسی آپاتیت/خاكستر سبوس برنج قابلیت استفاده مجدد را دارد. حداكثر ظرفیت جذب، جاذب كیتوسان/نانوهیدروكسی آپاتیت/خاكستر سبوس برنج در 5 = pH برای Pb(II) 05 / 94 میلیگرم برگرم است.

The aim of this study, is the removal of Lead ions from aqueous solution by adsorption on nano Composite Chitosan/nanohydroxyapatite/Rice husk ash. The prepared nano Composite were characterized by FTIR, SEM, XRD, BET analysis. Absorption was estimated by Central composite design (CCD). Adsorption experiments were carried out to investigate the effect of different adsorption parameters such as contact time, initial concentration, PH and adsorbent dose. The kinetic and equilibrium data were well described by pseudo-second-order and Freundlich models. The obtained results of reusability of nano Composite Chitosan/nanohydroxyapatite/Rice husk ash after five sorption desorption cycles offer promising potential in industrial activities. five factors of solution pH (2 to 7), Pb(II) concentration (15 to 40 mg/Lit),contact time (5 to 40 min) ,adsorbent dose(0.002 to 0.02 gr) and temperture(25C˚ to 55C˚) were considered. Batch mode system was employed with 0.01 gr of the sorbent and 10 mL of Pb (II) solution. The efficiency of Lead removal during an exposition time of 30 min was then evaluated. Under these optimum operating conditions, 99.8% of Lead was removed by nano Composite after 30 min. The maximum adsorption capacity of the nano Composite for Pb(II) was evaluated to be about 94.05 mgr/gr,which is thus far the highest value reported for nano Composite at pH 5.0.