بررسي كارايي كربن فعال پودري مغناطيسي شده با نانو ذرات اكسيد آهن در حذف كاتكول از محلول هاي آبي با استفاده از روش سطح پاسخ

زمينه و هدف: فعاليت صنايع مختلف موجب توليد طيف وسيعي از آلاينده ها و تركيبات سمي مي شود. از جمله اين تركيبات مي توان به كاتكول اشاره كرد كه يك تركيب آلي حلقوي با سميت بالا و مقاوم در برابر تجزيه است. بنابراين هدف از اين مطالعه بررسي كارايي كربن فعال پودري مغناطيسي شده با نانو ذرات اكسيد آهن در حذف كاتكول از محلول هاي آبي به روش سطح پاسخ است. روش بررسي: روش هم ترسيبي به منظور سنتز كربن فعال پودري مغناطيسي مورد استفاده قرار گرفت و خصوصيات آن با آناليزهاي SEM و XRD بررسي شد. سپس تاثير پارامترهايي چون pH، زمان تماس، دوز جاذب، غلظت اوليه كاتكول، دما بر روي كارايي فرايند جذب براساس روش سطح پاسخ (باكس بانكن) مورد بررسي قرار گرفت. غلظت باقيمانده كاتكول با استفاده از دستگاه كروماتوگرافي مايع با عملكرد بالا در طول موج nm 275 اندازه گيري شد. يافته ها: نتايج حاصل نشان داد حداكثر كارايي فرايند جذب در غلظت mg/L 20، pHبرابر با 3، زمان تماس min 90 و در دماي ordm;C 25 و دوز جاذب g/L 1/5حاصل شد. بررسي ايزوترم و سينتيك نشان داد كه داده هاي تجربي فرايند جذب كاتكول به ترتيب با مدل لانگموير و شبه درجه دوم همبستگي دارد. مطالعه ترموديناميك واكنش نيز بيانگر اگزوترميك و خود بخودي فرايند است. نتيجه گيري: نتايج نشان دادند كه فرايند جذب با استفاده از كربن فعال پودري مغناطيسي شده با نانوذرات اكسيد آهن در pH اسيدي راندمان بهتري دارد. در نتيجه فرايند مورد مطالعه به عنوان يك روش مؤثر، سريع و ارزان براي حذف كاتكول از محلول هاي آبي پيشنهاد مي شود كه با توجه به زمان اندك واكنش، از لحاظ اقتصادي نيز مقرون به صرفه است.