بررسي امكان حذف كروم شش ظرفيتي از محيط آبي با استفاده از زئوليت كلينوپتيلولايت

فلزات سنگين از مهم ترين آلاينده‌هاي موجود در طبيعت با سميت و سرطان زايي بسيار بالا مي‌باشند. سميت زياد اين مواد حتي در غلظت هاي كم، نگرانيـهاي زيادي را ايجاد كرده است.. يكي از مهم‌ترين و پركاربردترين فلزات سنگين كروم مي باشد.كروم جزو فلزات سنگيني است كه هم از طريق سيستم گوارش و هم از طريق پوست در بدن انسان جذب و ذخيره ميگردد. تركيبات كروم به طور معمول در دو حالت كروم سه ظرفيتي و كروم شش ظرفيتي در محيط ديده مي‌شود كه كروم شش ظرفيتي 500 برابر سمي‌تر از كروم سه ظرفيتي مي باشد. هدف از اين مطالعه، بررسي امكان حذف كروم شش ظرفيتي با استفاده از زئوليت كلينوپتيلولايت بوده است. اين پژوهش يك مطالعه تجربي-آزمايشگاهي بوده كه در سيستم ناپيوسته و در آزمايشگاه آلودگي محيط زيست دانشكده كشاورزي و منابع طبيعي دانشگاه بيرجند انجام شد. كليه مواد شيميايي مصرفي در مطالعه با درجه خلوص بالاي 99 % از شركت مرك آلمان تهيه شدند. در اين تحقيق جاذب(زئوليت معادن سمنان) تهيه شد. زئوليت خرد شد و ذرات آن با استفاده از روش غربالگري با الك به قطر ميانگين ۳۶۰ ميكرو متر (ذرات باقي مانده بين الكهاي با قطر ۳۱۵ تا ۴۲۵ ميكرو متر) انتخاب شد(اين مرحله دو بار تكرار شد). در اين تحقيق فرآيند جذب، با تغيير در pH، زمان تماس، مقدار وزن جاذب، غلظت اوليه كروم و دما انجام شد. در ادامه براي سنجش غلظت كروم شش ظرفيتي از دستگاه جذب اتمي در آزمايشگاه محيط زيست دانشگاه بيرجند استفاده گرديد. تجزيه و تحليل داده‌ها و رسم نمودار‌ها توسط نرم افزار Excel صورت گرفت. دادهاي تجربي تعادل جذب با مدل هاي ايزوترم جذب فروندليخ و لانگمير مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد؛ بيشترين حذف كروم شش ظرفيتي در pH برابر 5، زمان تماس 120دقيقه، وزن بهينه جاذب 3 گرم، غلظت اوليه 50 ميلي گرم بر ليتر و دماي 22 درجه سانتي گراد به دست آمد. به دليل محل‌هاي فعال محدود در جاذب با افزايش غلظت اوليه كروم، جرم جاذب و دما، راندمان حذف كاهش مييابد و با افرايش زمان تماس، راندمان افزايش مي‌يابد. دادهاي تجربي تعادل جذب با مدل هاي ايزوترم جذب فروندليخ و لانگمير مورد بررسي قرار گرفت، نتايج نشان داد كه سينتيك فرآيند جذب از مدل سينتيك شبه درجه دو، و داده هاي تعادلي از مدل ايزوترمي لانگمير پيروي مي كنند. در مجموع نتايج حاصل از انجام آزمايشات مشخص ساخت كه مي‌توان از زئوليت طبيعي كلينوپتيلولايت به عنوان يك روش اقتصادي جاذب، موثر و ارزان قيمت در جهت حذف كروم شش ظرفيتي از زه آب‌ها و پساب‌هاي آلوده استفاده كرد.