بررسي حذف آمونيوم با استفاده از كايولين، زيوليت تهيه شده از كايولين و زيوليت مگنت شده از محيط‌هاي آبي

Evaluation of the Removal of Ammonium by Kaolin, Synthesized Zeolite Produced from Kaolin and Magnetic Zeolit from Aqueous Solutions

زمينه و هدف: يون آمونيوم از طريق صنايع، فاضلاب خانگي و فاضلاب كشاورزي وارد آب‌هاي پذيرنده مي‌گردد. يون آمونيوم سمي بوده و مي‌تواند باعث كاهش در ميزان اكسيژن محلول در آب شده و زندگي آبزيان را به خطر بيندازد. يكي از روش‌هاي رايج به منظور حذف يون آمونيوم از آب و فاضلاب، تبادل يوني و جذب اين يون توسط زيوليت مي‌باشد. هدف از اين پژوهش، دستيابي به راندمان حذف آمونيوم با استفاده از كايولين، زيوليت سنتز شده از كايولين و زيوليت مگنت شده از محيط‌هاي آبي مي‌باشد. مواد و روش ها: در مطالعه حاضر، آزمايشات در شرايط مختلف از دز جاذب كايولين و زيوليت سنتز شده از كايولين (g/L 2 ،5/1، 1، 5/0)، در محلول‌هاي آبي حاوي غلظت‌هاي مختلفي از آمونيوم ( mg/L20-1)، در زمان‌هاي تماس مختلف (240-10 دقيقه) و در مقدار‌هاي متفاوتي از pH (11، 9، 7، 5، 3) مورد بهره برداري قرار گرفته است. ويژگي‌هاي شيميايي زيوليت سنتز شده از كايولين نيز با استفاده از آزمون SEM، XRD و FTIR مورد بررسي قرار گرفته است. يافته ها: بيشترين ميزان جذب آمونيوم در ميزان pH برابر با 7 و زمان 240 دقيقه بوده است و با افزايش در غلظت اوليه آمونيوم، ظرفيت جذب افزايش يافت. البته با افزايش دز جاذب، راندمان حذف آمونيوم كاهش يافت. دز بهينه براي كايولين g/L 2 و براي زيوليت سنتز شده g/L 5/1 بوده است. داده‌هاي حاصل، به منظور محاسبه ايزوترم، نشان داد كه ايزوترم فروندليچ بيشترين همخواني را داشته است. جذب آمونيوم بر روي كايولين، زيوليت سنتز شده از كايولين و زيوليت مگنت شده از سينتيك درجه دوم كاذب پيروي مي‌كند. نتيجه گيري: اين مطالعه اثبات مي‌كند كه جذب آمونيوم بر روي كايولين، زيوليت سنتز شده از كايولين و زيوليت مگنت شده يك روش ارزان قيمت با راندمان بالا در حذف آمونيوم مي‌باشد.