كاربرد ضايعات معدني دولوميت به‌عنوان جاذب در تصفيه پسابهاي حاوي رنگينه‌هاي نساجي

Removal of Color from Aqueous Solutions Containing Textile Dyes by Dolomite Wastes

فاضلابهاي صنايع نساجي داراي حجم زيادي هستند و از نظر كيفيت بسيار آلوده و متفاوت‌اند و به‌همين دليل شرايط تصفيه آنها پيچيده و مشكل است. هدف اصلي اين تحقيق، مطالعه عملكرد ضايعات دولوميت ناشي از صنايع سنگ به‌عنوان جاذب براي حذف رنگ از فاضلابهاي نساجي بود. اين ضايعات اكثراً بدون استفاده بوده و به محيط زيست وارد مي‌شوند. براي اين منظور و نظر به‌كاربرد وسيع رنگينه‌هاي اسيدي، ديسپرس و راكتيو در صنايع نساجي، از محلولهاي رنگي حاوي رنگينه‌هاي C.I. Acid Red 88، C.I. Disperse Red 151 و C.I Reactive Red 29 استفاده شد. به‌منظور بهينه‌سازي و بررسي عوامل مختلف بر روي ميزان جذب، چهار عامل اصلي غلظت اوليه رنگينه، pH اوليه محلول، سرعت اختلاط و دز جاذب مورد بررسي قرار گرفت. براي كاهش تعداد آزمايش‌هاي مورد نياز براي صرفه‌جويي در هزينه و زمان تحقيق، از روش طرح آزمايش‌هاي تاگوچي استفاده شد. براي افزايش ظرفيت جذب، ابتدا دولوميت در دماي 800 درجه سلسيوس سوزانده و سپس به‌عنوان جاذب استفاده شد. كليه آزمايش‌هاي جذب در راكتورهاي ناپيوسته انجام گرفتند. در شرايط بهينه، كارايي جذب رنگ براي رنگينه Acid Red 88 با غلظت اوليه 50 ميلي‌گرم در ليتر، pH اوليه 6، سرعت اختلاط rpm200 و دز جاذب 8 گرم در ليتر، براي رنگينه Disperse Red 151 با غلظت اوليه 100 ميلي‌گرم در ليتر، pH اوليه 4، سرعت اختلاط rpm200 و دز جاذب 8 گرم در ليتر و براي رنگينه Reactive Red 29 با غلظت اوليه 50 ميلي‌گرم در ليتر، pH اوليه 2، سرعت اختلاط rpm200 و دز جاذب 6 گرم در ليتر بيش از 99 درصد به‌دست آمد كه نشان‌دهنده كارايي بالاي اين جاذب در حذف رنگ بود. نتايج نشان داد كه مدل همدماي جذب فروندليچ بهترين توصيف‌كننده فرايند جذب توسط دولوميت سوخته در حالت تعادل براي رنگينه‌هاي استفاده شده است.

The wastewaters of textile industries are large in volume and have different qualities. Therefore, their treatment is complicated. The main purpose of this research is to study the performance of dolomite wastes from stone industries, which are usually discharged into environment without being utilized, as an adsorbent for removal of dyes from textile industries wastewater. For this purpose, and because of wide usage of Acidic, Disperse and Reactive dyes in textile industries, color solutions containing C.I.Acid Red 88, C.I.Disperse Red 151 and C.I.Reactive Red 29 were used. For optimizing of different factors which affect the amount of adsorption, four factors of initial dye concentration, initial pH, stirring speed and adsorbent dosage were observed. In order to decrease the number of experiments, for minimizing the time and expenses, Taguchi method is utilized. Dolomite was incinerated at 800°C to increase adsorption capacity. The experiments were performed in batch reactors. In optimum conditions, the maximum color removal efficiencies for Acid Red 88 (initial concentration of 50 mg/L, initial pH of 6, stirring speed of 200 rpm, adsorbent dosage of 8g/L), for Disperse Red 151 (initial concentration of 100 mg/L, initial pH of 4, stirring speed of 200 rpm, adsorbent dosage of 8g/L) and for Reactive Red 29 (initial concentration of 50 mg/L, initial pH of 2, stirring speed of 200 rpm, adsorbent dosage of 6g/L) were more than %99, that shows a high level of color removal performance by this adsorbent. Freundlich isotherm is the best model describing the adsorption process by charred dolomite in equilibrium condition for color removal.