بخشی از مقاله
چکیده
پساپ اکثر واحدهاي رنگرزي و نساجی حاوي مقادیرقابل توجهی از مواد آلی و سمی می باشد و تصفیه این فاضلاب ها از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق فرآیند رنگ بري با استفاده از جذب سطحی بررسی شد. از خاك بنتونیت به عنوان جاذب و از رنگزاي متیلن بلو - MB - به عنوان مدل آلوده کننده استفاده شد.براي افزایش راندمان و نیز تکرار پذیري عمل جذب از پاراتولوییدین روي سطح بنتونیت استفاده شد و جذب رنگ بازي متیلن بلو - MB - روي بنتونیت اصلاح شده توسط پاراتولوییدین در محلول هاي آبی بررسی شد. نمونه جاذب تهیه شده توسط FTIR شناسایی شد.نتایج حضور ترکیب آلی پاراتولوییدین را روي نمونه خاك بنتونیت نشان داد. عوامل موثر در عمل جذب نظیر زمان تماس نمونه رنگ و بستر جاذب، pH محیط، مقدار گرم جاذب و غلظت نمونه رنگ مطالعه گردید. نتایج نشان داد که در زمان45 دقیقه و در pH 11 راندمان جذب به بالاترین مقدار خود می رسد.
کلمات کلیدي: جذب سطحی، بنتونیت، متیلن بلو
-1 مقدمه
رنگ ها ترکیبات شیمیایی هستند که به مواد متصل شده و مواد رنگی تولید می کنند. پساپ اغلب واحدهاي رنگرزي و نساجی حاوي مقادیرقابل توجهی از مواد آلی و سمی می باشد و تصفیه این فاضلابها به دلیل وجود مولکولهاي مقاوم رنگ از پیچیدگی خاصی برخوردار است و به دلیل سمی بودن این پسابها ، روشهاي بیولوژیکی، مناسب نمی باشند.[1]تصفیه پسابهاي رنگی نساجی توسط عوامل مختلفی از قبیل بیو جاذبها، اکسایش مطالعه و بررسی شده است .[6-2]کربن اکتیو جاذب بسیار خوبی بوده و قادر به جذب مواد آلی در سطح وسیع میباشد ولی براي رنگهاي راکتیو مناسب نبوده و ظرفیت جذب پایینی دارد. همچنین استفاده از کربن اکتیو فرآیند گران و پر هزینه اي است و بسیاري از محققان از جاذب هاي ارزانتر نظیر سبوس، خاکستر سبک، زغال سنگ و چوب، خاکهاي جاذب نظیر بنتونیت[11-7] استفاده می کنند.
-2 مواد و روش ها
متیلن بلو - شرکت - Merck به عنوان مدل آلوده کننده در این کار استفاده شد. ساختار این رنگ در شکل 1نشان داده شده است.براي انجام پروژه و تعیین غلظت رنگ از دستگاه اسپکتروفتو متر UV-VIS شیمادزو مدل 16 - A ژاپن با سل 1 سانتیمتري کوارتز استفاده شد. جهت تنظیم اسیدیته محلول ها از دستگاه pH متر - - Horiba M- 12 و محلول هاي1مولار سود و هیدروکلریک اسید استفاده شد. براي ثابت نگه داشتن و تنظیم دما از ترموستات و براي به هم زدن نمونه هاي جاذب و رنگ از دستگاه شیکر استفاده شد. جاذب مورد استفاده بنتونیت تهیه شده از شرکت تاوان سیلیس ایران بود. نمونه بنتونیت تهیه شده را در اتو کلاو در دماي 60 درجه سانتی گراد خشک شد.
-3 بحث و نتایج
حاذب بنتونیت توسط پاراتولوییدین تعدیل شد و از آن براي جذب سطحی نمونه رنگ متیلن بلو استفاده شد. نتایج به دست آمده از بررسی توسط طیف FTIR حضور گونه پاراتولوییدین را روي سطح بنتونیت نشان می دهد.
- 1 -3 اثر زمان
شکل 2 اثر زمان را در حذف رنگ متیلن بلو نشان می دهد. همان گونه که مشاهده می گردد بنتونیت به تنهایی می تواند حداکثر بعد از زمان تماس 60 دقیقه 63 در صد از نمونه را جذب نماید. نمونه اصلاح شده می تواند در می تواند در مدت زمان تماس 20 دقیقه بیش از 94 در صد از نمونه را جذب کند و در مدت زمان تماس60 دقیقه این مقدار به 97در صد افزایش می یابد که قادر است حذف رنگ را در مدت زمان کوتاه تر و با راندمان بیش تر انجام دهد.منحنی تغییرات در صد میزان حذف رنگ نسبت به زمان در دماي محیط و 50 میلی لیتر رنگ متیلن بلو1 - گرم جاذب هاي سدیم- بنتونیت، بنتونیت کلسینه شده و بنتونیت اصلاح شده توسط پاراتولوییدین
2 - 3 اثر pH
pH محلول نقش اساسی را در جذب رنگ توسط جاذب ایفا می کند. براي ارزیابی اثر pH روي در صد جذب رنگ، 50 میلی لیتر از هر محلول رنگ بر روي 1 گرم نمونه جاذب ریخته و pH آن از 11-2 تنظیم شد. براي تنظیم pH به محیط هاي اسیدي و یا قلیایی از NaOH و یا 1 HCl مولار استفاده گردید. بعد از سپري شدن 2 ساعت و در