تعيين ضرايب سينتيكي و ترموديناميكي و حذف فلزات سنگين از محلول‌هاي آبي توسط نانو ذره آهن صفرظرفيتي و نانواكسيدمس

در تحقيق حاضر، سنتيك و ترموديناميك جذب عناصر كادميم، سرب، مس و روي توسط نانو ذره آهن صفر ظرفيتي (nZVI) و نانو اكسيد مس (nCuO) از محلول هاي آبي تحت غلظت هاي اوليه، دما و زمان هاي مختلف بررسي شد. نتايج نشان داد با افزايش زمان تماس، كارايي حذف و ظرفيت جذب عناصر افزايش يافت. در بين معادلات سينتيكي برازش داده شده براي جذب عناصر، مدل شبه درجه دوم با ضريب تبيين 0/99 تا 1/00 در مقايسه با مدل شبه درجه اول، ايلويچ و تابع نمايي برازش بهتري داشت. داده هاي آزمايشي با مدل جذب لانگمير نسبت به مدل هاي فروندليچ، تمكين و دوبينين-رادوشكويچ برازش بهتري داشتند. ميزان جذب عناصر توسط نانو ذره آهن صفر ظرفيتي بيشتر از نانو اكسيد مس بدست آمد، به طوري كه حداكثر جذب تك لايه اي لانگمير(qmax) براي عناصر كادميم، سرب، مس و روي توسط نانو ذره آهن صفر ظرفيتي به ترتيب 218، 239، 242 و 215 ميلي گرم بر گرم و توسط نانو اكسيد مس به ترتيب 90، 176، 100 و 76 ميلي گرم بر گرم به دست آمد. مقادير انرژي آزاد جذب (E) محاسبه شده از طريق معادله دوبينين-رادوشكويچ و پارامترانرژي آزاد گيبس (ΔG) به ترتيب بيانگر جذب فيزيكي عناصر بر روي نانو ذرات و خودبخودي واكنش جذب است. فاكتور جداسازي لانگمير (RL) براي نانو ذرات مورد بررسي 0/05- 0/03 بدست آمد كه نشان دهنده جذب مطلوب عناصر بر روي نانو ذرات مي باشد.