بررسي كارايي آلفا و گاما آلومينا در حذف فلورايد از آب آشاميدني

Study of the efficiency of α and γ -Alumina on removing fluoride from Drinking water

مقدمه: فلورايد يكي از عناصر ضروري براي بدن بوده و وجود مقادير مطلوب آن از بروز پوسيدگي دندان جلوگيري مي كند. با اينحال جذب بيش از حد فلويور به بدن انسان مي تواند پيامدهاي مزمن زيادي، نظير فلويورزيس را به همراه داشته باشد. هدف از اين تحقيق بررسي تاثير آلفا و گاما آلومينا در حذف فلورايد از آب بوده است. روش بررسي: اين تحقيق يك مطالعه تجربي است كه در مقياس آزمايشگاهي انجام شده است . مطالعه روي182 نمونه سنتتيك در يك سيستم ناپيوسته انجام شده و اثر فاكتورهاي زمان تماس( 5 ،10، 15، 30، 45،60 دقيقه )،pH (6،7،8)، غلظت فلورايد (1،2،3،4،5،6 ميلي گرم درليتر ) و دوزهاي جاذب (1 ، 5/2 ، 5 ، 5/7 ميلي گرم درليتر ) بررسي شده است. و در نهايت ميزان مطابقت داده ها با ايزوترم هاي جذب لانگمير و فروند ليچ تعيين گرديد. يافته ها : براساس نتايج آلفا آلومينا داراي كارايي بهتري نسبت به گاما آلومينا در حذف فلورايد بوده است. به نحوي كه در pH 6، دوز جاذب 5گرم در ليتر ، غلظت فلورايد 5 ميلي گرم در ليتر و زمان 30 دقيقه، راندمان حذف فلورايد توسط آلفا آلومينا 85 درصد و در گاما آلومينا 4/72 درصد بوده است. بررسي ايزوترم هاي جذب نشان داد كه جذب فلورايد توسط آلفا و گاما آلومينا از مدل لانگمير پيروي مي كند. نتيجه گيري : نتايج حاصل از تحقيق نشان داد كه با افزايش pH محلول كارآيي جذب فلورايد كاهش يافته و pH بهينه در محدوده 6 تا 7 مي باشد. كارايي حذف فلورايد با افزايش جرم آلومينا افزايش و با افزايش غلظت اوليه فلورايد كاهش مي يابد و حداكثر جذب در 15 دقيقه اول واكنش حاصل مي گردد.

Introduction:Fluoride is one of the essential elements for human health and presence of its acceptable value prevents from tooth decay but excessive absorption of fluorine into the body cause many chronic problems such as flourosis. The aim of this study was to evaluate the effect of ?-Alumina and ? -Alumina on removal of fluoride from water. Methods: This experimental study was performed in laboratory scale and was performed on 182 synthetic samples in a batch system. In this study the effect of parameters such as contact time (10,5,60,45,30,15min), pH(6,7,8), fluoride concentration (1,2,3,4,5,6 mg/l) and absorbent dosages (1,2/5,5,7/5,10 mg/l) was evaluated. Finally the accuracy rate of information with the Langmuir and Freundlich isotherms was determined. Results: The results showed that ?-Alumina had better efficiency to remove fluoride from water . fluoride removal efficiency by ?-Alumina and ?-Alumina were 85% and 72/4%, respectively at pH of 6, 5 gr/l absorbent dosage, 5gr/l fluoride concentration and 180 minutes time. Investigating absorption isotherm showed that fluoride absorption by ?-Alumina and ?-Alumina follows Langmuir model. Conclusion:On the basis of the results, fluoride removal efficiency would decrease with increasing pH and the initial concentration of fluoride and decreasing alumina mass. Optimum pH range is 6 to7 and Maximum absorption occurs in 15 minutes.