بررسي سينتيك و ايزوترم فرآيند جذب سطحي نانو ذرات نيكل اكسيد در حذف رنگ خوراكي از پساب صنعتي

Kinetics and isotherm investigation of adsorption process of nickel oxide nanoparticles in edible dye removal from industrial effluent

در اين پژوهش نانو ذرات نيكل اكسيد توسط روش همرسوبي تهيه و با استفاده از روش هايFT-IR , XRD, VSM و SEM شناسايي شد. نتايج حاصل از طيف سنجي مادون قرمز (FT-IR) تشكيل پيوند كوالانسي نيكل اكسيد در نمونه تهيه شده را تأييد كرد. پراش پرتو ايكس (XRD) نشان داد كه نمونه‌ي مورد نظر تك فاز، داراي تقارن مكعبي با اتدازه 57 نانومتر مي‌باشند. از نانو ذرات تهيه شده به عنوان جاذب رنگ خوراكي استفاده گرديد. بيشترين درصد حذف رنگ خوراكي در7=pH و غلظت ppm15 صورت گرفت. در شرايط بهينه, براي مدل سازي رفتار جذب سطحي، ايزوترم هاي جذب سطحي لانگموير، فرندليچ، لانگموير-فرندليچ و توث بررسي شدند. بررسي ايزوترم لانگموئر (980/0R2=) نشان داد كه جذب رنگ خوراكي بر روي سطح جاذب به صورت تك لايه و يكنواخت است. سنتيك جذب سطحي براي حذف رنگ‌هاي خوراكي از پساب‌ها و فاضلاب‌ها توسط نانو ذرات نيكل اكسيد مورد بررسي قرار گرفت. بررسي سينتيك رفتار جذبي رنگ خوراكي توسط نانو ذرات نيكل اكسيد (جاذب) مدل سرعت درجه دوم را نشان داد.

In this study, nickel oxide nanoparticles was prepared by co-precipitation method and characterized using FT-IR, XRD, VSM and SEM techniques. By Fourier transform infrared FT-IR has proven bond forming of NiO in nickel oxide. . X-ray diffraction (XRD) showed that the single-phase sample had a cubic symmetry with a particle size of 57 nm. Nickel oxide nanoparticles can be prepared as an efficient adsorbent for the removal of food color in aqueous solution. The highest removal percentage of food color, was in pH=7 and it‌,s concentration was 15 ppm. The obtained experimental data in optimum condition was used to model the behavior of absorption in isotherms equations such as: Langmuir, Freundlich, Langmuir-Freundlich and Toth. An examination of the Langmuer isotherm (R2=0.980) showed that the absorption of food color on the adsorbent surface was monolithic and uniform. The kinetics of adsorption interactions were examined. The obtained results showed that the adsorption data has the most conformity with, pseudo-second-order model.