مطالعه سينتيك واكنش و ايزوترم هاي جذب رنگ متيلن بلو بوسيله پوكه معدني طبيعي از محيط هاي آبي

Kinetic and isotherm study of methylene blue dye adsorption by powdered natural pumice from the aquatic environment

مقدمه: گروه رنگ زاي آزو به طور گسترده براي رنگ رزي الياف مورد استفاده قرار مي گيرند. متيلن بلو يكي از رنگ هاي اين گروه مي باشد كه بدليل وجود حلقه هاي بنزني در ساختار آن موجب سمي بودن و ماندگاري آن در محيط مي شود. عدم تصفيه مناسب آن، صدمات جبران ناپذيري به محيط زيست وارد مي كند. يكي از راه هاي حذف اين رنگ از منابع طبيعي جذب آن بوسيله جاذب ها مي باشد. لذا هدف از اين مطالعه بررسي سينتيك واكنش و ايزوترم هاي جذب رنگ متيلن بلو پاميس پودري مي باشد. روش بررسي: فرايند جذب در شرايط آزمايشگاهي در pH خنثي،غلظت ثابت رنگ و دوزهاي مختلف جاذب مورد بررسي قرار گرفت. سپس غلظت باقيمانده در محلول رنگ از طريق جذب بوسيله با دستگاه اسپكتروفتومتر (Cary 50 ساخت كمپاني (Perkin Elmerدر طول موج nm 665اندازه گيري شد. به منظور درك چگونگي جذب، داده هاي بدست آمده با ايزوترم هاي جذب لانگمير، فروندليچ، تمكين، هاركينز جورا، دوبينينرادوشكويچ و سينتيك هاي واكنش شبه درجه اول، شبه درجه دوم، پخش درون ذره اي و الوويچ برازش شدند. يافته ها: نتايج نشان داد در بين پنج مدل ايزوترمي مورد بررسي فرايند جذب از ايزوترم هاركينز جورابا 0.9914=R^2 بيشترين تبعيت را دارد، همچنين چگونگي جذب از هر دو ايزوترم لانگمير و فروندليچ نيز تبعيت مناسبي دارد (9633/0 R2= 9365/0R2=) و اين بدين معني است كه فرايند جذب هم به صورت تك لايه اي و هم چند لايه اي صورت مي گيرد. پايين بودن متوسط انرژي آزاد(KJ/mol0.323=E ) در مدل دوبينين رادوشكويچ نشان داد جذب فيزيكي فرايند غالب جذب است. همچنين فرايند جذب از واكنش شبه درجه دوم (0.9998=R2 ) تبعيت مي كند. نتيجه گيري: با توجه به نتايج مي توان گفت جذب رنگ متيلن بلو به صورت چند لايه اي بيشتر از تك لايه اي صورت مي گيرد و پوكه معدني جاذبي كارا براي حذف رنگ متيلن بلو مي باشد(0.2=RL).

Introduction: Azo groups of dyes used widely for coloring yarn. Methylene blue is one of this groupʹs dyes therefore with benzene rings in its structure caused the toxicity and its persistence in the environment. So that the its deficiency of proper treatment can cause the irreparable damage to the environment. One of the ways to removal these dyes from natural sources are absorbed by the absorbent. So the aim of this study is Kinetic and isotherm study of methylene blue adsorption by powdered pumice from the aquatic environment. Methods: Adsorption process was investigated in vitro at neutral pH, a constant concentration of dye and adsorbent dosage. The residual concentration of the dye solution through adsorption was measured at a wavelength nm 665 by using a spectrophotometer (Cary 50 manufacturers of Perkin Elmer). In order to understand how to adsorption, obtained data were fitted with Langmuir, Freundlich, Temkin, Harikensjura and DubininRadushkevich isotherms and Pseudo ndash first ndash order, Pesedo ndash second ndash order, Intraparticle diffusion and Elovich Kinetics. Results: Results showed that in the between of five isotherm models, the adsorption process is most obeyed of Harikensjura isotherm (R2=0.9914). Also the adsorption process has appropriate obeyed of both Langmuir and Freundlich isotherms (R2=0.9633 and R2=0.9365) and it is means that the adsorption process occurs in a mono layer and multilayer. The low of mean free energy (E= 0.323 KJ/mol) in DubininRadushkevich showed that the physical absorption process is dominant adsorption. Also adsorption process is obeyed of pseudo ndash second ndash order model. Conclusion: According to the results, can say Methylene blue adsorption multi layer is most occurs than mono layer and the pumice is the effectiveness adsorbent for removal methylene blue dye (RL=0.2).