مطالعات جذب و سینتیک حذف کبالت با رزین کی‌لیت ساز دی اتیلن تری آمین از محیط‌های آبی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکدة چرخة سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران ، ایران

2 پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای -سازمان انرژی اتمی ایران

3 دانشکدة فنی ، دانشگاه تهران ،تهران، ایران

4 پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران ،ایران

چکیده

توسعه و افزایش فعالیت‌های صنعتی باعث پراکنده شدن فلزات سمی به محیط زیست گردیده و انسان‌ها در معرض این فلزات قرار می گیرند. نتایج این تحقیق به شرح زیر می‌باشد: pH بهینه برای درصد جذب مشخص گردید که برابر با 8 بود، مقدار جاذب 04/0 گرم، ایزوترم دوبنین رادوشکویچ برای (XAD-4-DETA) مناسبترین رگرسیون خطی بود، بیشینه مقدار ظرفیت جذب توسط دوبنین 1/73 میلی‌گرم بر گرم در دمای محیط ، مدل سنتیک جذب از نوع شبه مرتبه دوم بود و همچنین نوع نفوذ در حفرات جاذب توسط هر دو مقاومت فیلمی و نفوذ درون ذره ای کنترل می شد، جذب جاذب به‌صورت گرماگیر انجام گرفته و با افزایش دما بر میزان ظرفیت جاذب افزوده می شد، با افزایش قدرت یونی محلول به دلیل کاهش فعالیت فلز در محلول و تشکیل کمپلکس با آنیون‌های موجود از میزان جذب کاسته می‌شدو در نمونه‌های حقیقی به دلیل اینکه خود این نمونه‌ها شامل یون‌های فلزی دیگری بودند درصد جذب برای جاذب نیز کاهش حدود 20% داشت.

کلیدواژه‌ها


[1] Y. Park, Y.C. Lee, W.S. Shin, S.J. Choi, (2010)   “Removal of cobalt, strontium and cesium from radioactive laundry wastewater by ammonium molybdophosphate–polyacrylonitrile (AMP–PAN).”chemical Engineering Journal,162, 685-695.
 
 
[3] M. Warnau, S.W. Fowler, J.L. Teyssié (1999) "Biokinetics of radiocobalt in the asteroid Asterias rubens (Echinodermata): seawater and food exposures. "Marine Pollution Bulletin, 39,159–164.
 
[4] M. Ahmaruzzaman,(2011) “Industrial wastes as low-cost potential adsorbents for the treatment of wastewater laden with heavy metals.” Advances in colloid and interface science, 166, 36-59.  
 
[5] F.Fu, Q. Wang, (2011) “Removal of heavy metal ions from wastewaters: a review”. Journal of Environmental Management, 92, 407-418.
 
[6] S.Tizro,H. Baseri ,(2017)” Removal of Cobalt Ions from Contaminated Water Using Magnetite Based Nanocomposites: Effects of Various Parameters on the Removal Efficiency”. Journal of Water and Environmental Nanotechnology, 2(3), 174-185.
 
[7] L. Huang, L. Jiang, Q. Wang, X. Quan, J. Yang, L. Chen, (2014) “Cobalt recovery with simultaneous methane and acetate production in biocathode microbial electrolysis cells”. Chemical Engineering Journal, 253,281-290.
 
 [8] L. Huang, B. Yao, D. Wu, X. Quan, (2014)”Complete cobalt recovery from lithium cobalt oxide in self-driven microbial fuel cell – microbial electrolysis cell systems, Journal Power Sources, 259, 54–64.
 
 [9] A. Bożęcka, M. Orlof-Naturalna, A. Korpalski,(2020)” Comparison of Copper and Cobalt Ions Sorption from Aqueous Solutions on Selected Sorbents”.21,84-90.
 
[10] D. Hymavathi, G. Prabhakar, (2017) “Optimization, equilibrium, and kinetic studies of adsorptive  removal of cobalt(II) from aqueous solutions using Cocos nucifera L.”. Chemical Engineering Communications. 204, 1094-1104.
 
 [11] X. Zhang, Wang, Z. Chen,(2017)“Radioactive Cobalt(II) Removal from Aqueous Solutions Using a Reusable Nanocomposite: Kinetic, Isotherms, and Mechanistic Study.”  International  Journalof Environmental Research. Public Health, 14, 1-19.
 
 [12] O. Dumana, E. Ayranci,(2010) “Attachment of benzo-crown ethers onto activated carbon cloth to enhance the removal of chromium, cobalt and nickel ions from aqueous solutions by Adsorption.” Journal of Hazardous Materials,176, 231–238.
 
[13] A. Khanchi, H. Sid Kalal, M.H. Mashhadizadeh, M. R. Almasian, M. Taghiof, M.Noroozi, (2013) “Synthesis and Characterization of Amberlite XAD-4 Functionalized with Diethylenetriamine: Its Uses for Preconcentration and Determination of Rhodium (III) in Aqueous Solutions.” Studies in     Chem. Process Technol. 3, 44-54.
 
[14]  H. Qiu, L. Lv, B. Pan, Q. Zhang, W. Zhang,(200) “Critical review in adsorption kinetic models” Journal of Zhejiang University Science A,10,716-724. 
 
[15] K.Foo,B.Hameed,(2010) “Insights into the modeling of adsorption isotherm systems.” Chemical Engineering Journal, 156, 2-10.
 
[16] A.O.Dada, A.P. Olalekan, A.M. Olatunya, O. Dada,(2012)” Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin–Radushkevich isotherms studies of equilibrium sorption of Zn2+ unto phosphoric acid modified rice husk.” Journal of Applied Chemistry, 3, 38-45.
 
[17] 0 T. V. N. Padmesh, K. Vijayaraghavan, M. Velan,(2006) “ Application of Two-and Three-Parameter Isotherm Models: Biosorption of Acid Red 88 onto Azolla microphylla.” Bioremediation Journal, 10, 37-44.
 
[18] S.Hashemian, H. Saffari, S. Ragabion,(2015) “Adsorption of Cobalt (II) from Aqueous Solutions by Fe3O4/Bentonite Nanocomposite.” Water, Air, & Soil Pollution, 226, 1-10.