بررسي كارايي حذف كادميوم از محلول هاي آبي با استفاده از نانو اكسيد آلومينيوم تجاري: مطالعه تعادلي سينتيكي

Survey Removal Efficiency of Cadmium from Aqueous Solutions Using Commercial Aluminum nano oxide: Kinetic Study of the Equilibrium

زمينه و هدف: فعاليت هاي انساني اغلب فلزات سنگين را در سراسر محيط زيست پراكنده مي كند كه خطراتي براي سلامتي انسان هنگامي كه غلظت اين فلزات به سطوح بالا مي رسد دربر دارد. هدف از انجام اين تحقيق ارزيابي تاثير نانو ذره اكسيد آلومينيوم در حذف كادميوم از محيط آبي مي باشد. مواد و روش‌ها: مطالعه مورد نظر يك مطالعه بنيادي–كاربردي است كه هدف آن بررسي حذف كادميوم با استفاده از نانو اكسيد آلومينيوم گاما كه بصورت تجاري تهيه شده مي باشد. تاثير متغيرهايpH ، غلظت نانو اكسيد آلومينيوم، غلظت اوليه كادميوم، زمان تماس، بر روي سينتيك و ايزوترم جذب كادميوم بوسيله نانو اكسيد آلومينيوم گاما مطالعه شد. يافته‌ها: نتايج حاصل از آزمايشات نشان مي دهد كه يون كادميوم در 3pH= بيشترين جذب را بر روي نانو اكسيد آلومينيوم داشت. همچنين با افزايش مقدار جاذب، راندمان جذب افزايش يافت به طوري كه با افزايش نانو اكسيد آلومينيوم از 5/0گرم به 4 گرم، راندمان جذب به 33% رسيد. با افزايش ميزان غلطت اوليه كادميوم از 5 ميلي گرم به 10 ميلي گرم، كارايي حذف نيز از %29 به %25 كاهش يافت. به هر حال بهترين زمان جذب 60 دقيقه به دست آمد و زمان ماند بيش از اين، تاثير چنداني در كارايي حذف نداشت. داده هاي مربوط به آزمايشات ايزوترمي نانو اكسيد آلومينيوم مطابقت بيشتري با مدل ايزوترمي فروندليچ ( 9998/0=2 R) دارند. نتايج حاصل از سينتيك جذب كادميوم نشان داد كه نانو اكسيد آلومينيوم، از مدل سينتيكي درجه دوم (9879/0 =2 R) پيروي كرده است. نتيجه‌گيري: نانو اكسيد آلومينيوم گاما مي تواند به عنوان يك جاذب در حذف كادميوم از محيطهاي آبي معرفي شود.