مقايسه فرآيند ايزوترم جذبي و سينتيك نفتالن و فنانترن بر روي بستر كربن فعال در حلال آلي ان - هگزان

Comparison of adsorption isotherms and kinetics of naphthalene and phenanthrene atactivated carbon bedsin the organic n-hexane solution

مقدمه: تركيبات هيدروكربن های آروماتيك چند حلقه‌ای (PAHs) به يكی از مهم ترين نگرانی های زيست محيطی تبديل شده-اند. جذب سطحی فنانترن و نفتالن بر روی بستر كربن فعال از انتشار اين تركيبات در محيط‌زيست جلوگيری می نمايد. مطالعه حاضر با هدف مقايسه ميزان جذب سطحی فنانترن و نفتالن بر روی بستر كربن فعال در حلال آلی ان - هگزان انجام گرديد. .روش كار: اين مطالعه تجربی ناپيوسته در مقياس آزمايشگاهی و در محلول سنتتيك ان - هگزان كه حاوی فنانترن و نفتالن بود انجام گرديد. جهت تنظيم pH از اسيد كلريدريك و سود يك نرمال استفاده گرديد. غلظت اوليه و باقی مانده فنانترن و نفتالن به روش اسپكتروفتومتری به ترتيب در طول موج 270 و 266 نانومتر تعيين گرديد. .يافته ها: نتايج مطالعه نشان داد كه نفتالن در محيط اسيدی با 5=pH و زمان تماس 8 ساعت حداكثر جذب (4/7 ميلی‌گرم بر گرم) را بر روی كربن فعال دارد. حداكثر جذب فنانترن 34/8 ميلی گرم بر گرم و در 7=pH و زمان تماس 11 ساعت بوده است. افزايش زمان تماس و غلظت اوليه PAHsسبب افزايش ظرفيت جذب گرديد. هم‌چنين نتايج آزمايش ها نشان داد كه فرآيند مدل سينتيك جذب اين دو تركيب از معادله درجه دوم كاذب و ايزوترم تعادلی مدل فروندليچ پيروی می‌كند. . نتيجه گيری: فرآيند جذب PAHs ارتباطی قوی با مدل ايزوترم فروندليچ نشان داد. تئوری لانگمير دارای ارتباط ضعيفی با نتايج حاصل از جذب سطحی بر روی كربن فعال در حلال آلی ان - هگزان بود.

Introduction: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are one of the most significant current environmental issues. Phenanthrene and naphthalene adsorption at activated carbon beds prevent the release of these compounds into the environment. The objective of this research was to compare the amounts of phenanthrene and naphthalene adsorption at activated carbon beds in the n-hexane solution. . Material and Method: This discontinuous experimental study was conducted in the laboratory scale batch and in the n-hexane solution containing phenanthrene and naphthalene.PH values were adjusted by adding hydrochloric acidand 1 N NaOH. The initial and residual phenanthrene and naphthalene concentrations were spectrophotometrically measured at 270 and 266 nm, respectively. .Results: Findings showed that the maximum adsorption of naphthalene was obtained at pH=5 and contact time of 8 hours (7.4 mg/gr). The maximum adsorption was reached at pH=7 and contact time of 11 hours for phenanthrene (8.34 mg/gr).Improvement in the adsorption capacity was happenedby the increases in contact time and initial phenanthrene and naphthalene concentrations. The adsorption kinetics of these two compounds followed pseudo-second-order and Freundlich isotherm model. .Conclusion: Freundlich isotherm model showed a strong association with PAHs adsorption process. A weak correlationwas observed between Langmuir theory and the results of the adsorption at activated carbon beds in the organic n-hexane solution.