پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > شیمی > مقطع دکتری > سال 1397
پدیدآورندگان:
ابوالقاسم صفی نژاد [پدیدآور اصلی]، منصور عرب چم جنگلی[استاد راهنما]، ناصر گودرزی[استاد راهنما]، قدمعلی باقریان دهقی[استاد مشاور]
چکیده: در اولین قسمت این پایان نامه، ضایعات درخت خرما برای حذف دو عنصر سرب و کادمیم مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا این ضایعاتمورد خردایش قرار گرفت. سپس جاذب مغناطیسی با استفاده از نمک های دو و سه ظرفیتی آهن تهیه گردید. این جاذب به طور موثری فلز سرب را حذف نمود و همچنین تا حد زیادی توانست فلز کادمیم را حذف نماید، بطوریکه مقدار ظرفیت جذب برای این دو عنصر به ترتیب برابر با 25.59 و 14.03 میلی گرم بر گرم جاذب بدست آمد. در بخش دوم، ضایعات پوست میوه گردو برای تهیه جاذب مغناطیسی مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به شکنندگی مناسب پوست میوه گردو، این ضایعات قبل از فعال سازی، با استفاده از آسیاب گلوله ای آسیاب شدند. جاذب مغناطیسی پس از فعال سازی با استفاده از محلول سدیم هیدروکسید 1.0 مولار بوسیله یونهای دو و سه ظرفیتی آهن تهیه گردید و این جاذب برای حذف فلز سنگین سرب مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت پس از بررسی پارامترهای تاثیرگذار بر میزان حذف یون، ایزوترم ها و سینتیک جذب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که جاذب تهیه شده قادر است جذب یونهای سرب را در مدت زمان 4.0 دقیقه و با ماکسیمم ظرفیت جذب mg g-1 27.58 انجام دهد. بررسی سینتیک جذب نیز نشان داد که سینتیک فرآیند جذب فلز از سینتیک شبه مرتبه دوم پیروی می کند و مقدار R2 برای آن 0.9999 بدست آمد. همچنین نتایج حاصل از آنالیز داده ها نشان داد که افزایش مساحت سطحی ذرات با استفاده از آسیاب گلوله ای تاثیر زیادی بر افزایش ظرفیت جذب جاذب دارد. قابلیت بازیابی جاذب نیز مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج حاصل از بازیابی جاذب نشان داد که جاذب تهیه شده پس از 10 بار استفاده، قابلیت مغناطیسی خود را همچنان حفظ می کند و دارای ظرفیت جذب بالایی است. در سومین قسمت این پایان نامه، ضایعات شاخه درخت گردو برای استفاده بعنوان جاذب به کار برده شد. تهیه جاذب همانند تهیه جاذب مغناطیسی پوست میوه گردو انجام گرفت. این جاذب برای حذف سه فلز کادمیم، نیکل و روی در سیستم های تک جزئی، دوجزئی و سه جزئی مورد استفاده قرار گرفت. پس از بررسی تاثیر پارامترهای مختلف بر روی میزان حذف فلز، ایزوترم های مربوطه با استفاده از ایزوترم لانگمویر و همچنین تابع Linest در فضای نرم افزار Excel بدست آمد. در نهایت بازیابی جاذب تهیه شده مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج حاصل حاکی از قابلیت بالای جاذب در حفظ خصوصیات مغناطیسی و ظرفیت جذب، پس از 10 بار استفاده است. در نهایت در آخرین قسمت این پایان نامه، تهیه جاذب زئولیت با استفاده از منبع طبیعی ساقه جارو انجام گرفت. در ابتدا با توجه به آنالیز XRF بر روی خاکستر حاصل از ساقه جارو مشخص شد که خاکستر حاصله حاوی حدود 80 درصد سیلیس می باشد. لذا محتوای سیلیس خاکستر حاصل از ساقه های دورریز استخراج گردید. برای تهیه جاذب مغناطیسی، نانوذرات Fe3O4 به طور جداگانه سنتز شد. این نانوذرات به همراه سدیم آلومینات و سیلیس استخراج شده، برای سنتز زئولیت مغناطیسی مورد استفاده قرار گرفت. برای سنتز زئولیت، شرایط تاثیرگذار بر روی سنتز ماده مورد بررسی قرار گرفت. پس از بهینه کردن شرایط سنتز، که بر اساس میزان حذف فلز و میزان جاذب بدست آمده انجام گرفت، زئولیت مغناطیسی در داخل راکتور سنتز گردید. این زئولیت برای حذف سرب و کادمیم در سیستم های تک جزئی و دوجزئی مورد استفاده قرار گرفت. تاثیر شرایط موثر بر میزان جذب بررسی و شرایط بهینه بدست آمد. همچنین ایزوترم و سینتیک مربوط به جذب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان داد که سرب در سیستم های تک جزئی و دوجزئی به ترتیب دارای ماکسیمم ظرفیت جذب 270.27 و 272.76 با 1.000 = R2 و 0.999 = R2 می باشد. همچنین کادمیم در سیستم های تک جزئی و دوجزئی به ترتیب دارای ماکسیمم ظرفیت جذب 112.36 و 57.91 با 0.9991 = R2 و 0.9752 = R2 می باشد. با توجه به این نتایج مشخص شد حضور کادمیم در سیستم تاثیری بر میزان حذف سرب ندارد، در حالیکه حضور سرب میزان جذب کادمیم را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#حذف فلزات سنگین #جاذب های زیستی #جاذب زئولیت مغناطیسی #سینتیک جذب #ایزوترم جذب
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)