كارايي زئوليت اصلاح شده با سورفاكتانت كاتيوني هگزادسيل تري متيل آمونيوم برمايد در حذف ديازينون از محلول هاي آبي

Efficiency of Modified Zeolite with Cationic Surfactant Hexadecyltrimethylammonium Bromide in Removal of Diazinon from Aqueous Solutions

سابقه و هدف: ديازينون يكي از سموم پركاربرد براي كنترل آفات كشاورزي است كه موجب آلوده شدن منابع آب مي‌شود. هدف ازاين مطالعه تعيين ميزان جذب ديازينون ازمحلول‌هاي آبي به وسيله زئوليت اصلاح شده باسورفاكتانت كاتيوني هگزا دسيل تري متيل آمونيوم برمايد (HDTMA) بود. مواد و روش‌ها: اين پژوهش يك مطالعه تجربي آزمايشگاهي بود كه به صورت آزمايشات ناپيوسته انجام شد. مقدار سورفاكتانت HDTMA براي اصلاح زئوليت معادل يك برابر ظرفيت تبادل كاتيوني خارجي(ECEC) زئوليت (53/0 ميلي‌مول بر گرم) مورد استفاده قرار گرفت. بارگذاري سورفاكتانت بر روي زئوليت به روش آغشته نمودن و تماس در زمان 24 ساعت بر روي شيكر انجام شد. زئوليت‌هاي اصلاح نشده و اصلاح شده با سورفاكتانت به عنوان جاذب ديازينون، مورد آزمايش قرار گرفتند. آزمايشات به صورت ناپيوسته در شرايط محيط اسيدي (3=pH)، خنثي (7=pH) و قليايي (11=pH) انجام شد. يافته‌ها: زمان بهينه جذب ديازينون براي زئوليت اصلاح نشده (SZ) 10 دقيقه و براي زئوليت اصلاح شده (HMZ) 5 دقيقه به دست آمد. بر اساس مدل فروندليچ ميزان جذب ديازينون به وسيله زئوليت اصلاح شده حدود 8 برابر زئوليت اصلاح نشده بود. نتايج نشان داد كه حداكثر جذب 6/97 درصدي بر روي 1 گرم بر ليتر HMZ در 3=pH و غلظت 5 ميلي‌گرم بر ليتر ديازينون به دست آمده است. سينتيك جذب درجه 2 و مدل ايزوترمي فروندليچ، جذب ديازينون بر روي HMZ و SZ را به خوبي توصيف مي‌كند. استنتاج: با توجه به ظرفيت بالاي زئوليت اصلاح شده، از اين روش مي‌توان براي افزايش كارايي جذب ديازينون در پساب كارخانجات توليد و بسته‌بندي سموم استفاده نمود

Background and purpose: Diazinon is one of the most widely used pesticides in agricultural pest control that pollutes water resources. The aim of this study was to evaluate the adsorption of diazinon from water by zeolite modified with cationic surfactant hexadecyltrimethyl ammonium bromide (HDTMA). Materials and methods: The amount of HDTMA surfactant used to modify the zeolite was one-fold External Cation Exchange Capacity (ECEC) of zeolite (0.53 mmol/g). Modification was performed by contacting zeolite and surfactant for 24h on the shaker. Unmodified and modified zeolite were tested as adsorbent. Experiments were conducted in batch mode in acidic (pH=3), natural (pH=7), and alkaline conditions (pH=11). Results: The optimal contact times for adsorption of diazinon were 10 and 5 minutes on unmodified zeolite and HDTMA-modified zeolite (HMZ), respectively. According to the Freundlich model, the amount of diazinon absorbed by the HMZ was about 8 times more than that of the unmodified zeolite. By using 1gl-1 of HMZ at pH= 3, the maximum adsorption was 97.6%. Pseudo second order kinetics and Freundlich isotherm model well describes the absorption of diazinon on HMZ. Conclusion: Modified zeolite has high capacity, so, the method used here, can be used to increase the efficiency of diazinon adsorption in wastewater treatment plants.