بخشی از مقاله
چکیده
جذب یون کرم شش ظرفیتی از محلول آبی با استفاده از فعال سازي شیمیایی گل قرمز توسط اسید نیتریک، بعنوان روش جایگزین شیوه هاي مرسوم حذف کرم از محلول هاي حاوي کرم مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا اثر عواملی چون زمان جذب ، PH محلول، غلظت اولیه کرم و میزان جاذب استفاده شده تحقیق شد. نتایج بدست آمده نشان داد که با استفاده از فعال سازي گل قرمز توسط اسید توان نیتریک نرمال می بیش از %97 یون هاي کرم را جذب و از محیط خارج نمود. شرایط مناسب جذب PH= 2/5، غلظت اولیه 10 میلی گرم بر لیتر کرم در محلول ، زمان جذب یک دقیقه، میزان جاذب 10 گرم بر لیتر، دماي محیط و سرعت هم زدن 500 rpm تشخیص داده شد.
واژههاي کلیدي: جذب، کرم شش ظرفیتی، گل قرمز، فعال سازي شیمیایی، پسابهاي صنعتی.
مقدمه
وجود یون هاي فلزات سنگین در محیط زیست یک نگرانی جدي است که منجر بهمسمومیت در چرخه حیات می گردد. از میان فلزات مختلف، این نگرانی در مورد روي، آهن، منگنز، کادمیوم و کرم شش ظرفیتی بیشتر است. این فلزات بطور گسترده اي در مواد و وسایل تولید شده در سطح زمین توزیع شده اند. کرم در غلظت هاي بالا در پساب هاي بوجود آمده از صنایع آبکاري، رنگ، کاغذ و چرم سازي وجود دارد. این فلز همچنین به آب هاي برج هاي خنک کننده نیروگاهها اضافه می گردد و در پساب هاي آنها یافت می شود.
کرم می تواند با ظرفیت هاي مختلفی وجود داشته باشد که در این میان ظرفیت هاي سه و شش متداول تر بوده و حالت شش ظرفیتی آن خطرناك تر می باشد. بیشترین غلظت مجاز کرم شش ظرفیتی براي آبهاي آشامیدنی 0/05 mgr/L است. روش هاي متعددي بمنظور حذف آلودگی کرم شش ظرفیتی از محیط زیست گزارش شده است که شامل رسوب دهی شیمیایی، اسمز معکوس، تعویض یونی، الکترولیز و جذب سطحی می باشد. از میان تمام روش هاي اشاره شده در بالا، روش جذب سطحی یک روش جایگزین مناسب از لحاظ اقتصادي محسوب می گردد. مواد مختلفی بعنوان جاذب براي حذف کرم مورد استفاده قرار گرفته اند. از این میان می توان به کربن فعال خاکستر، خاك اره ، زئولیت و آلومینا اشاره کرد.
یکی از جاذب هاي مورد استفاده جهت حذف فلزات سنگین گل قرمز می باشد. گل قرمز پسماند فرآیند بایر در تولید آلومینا است و از تاثیر هیدروکسید سدیم بر بوکسیت حاصل می شود.PH این ماده قلیایی بین 10 تا 12 متغییر می باشد. در نتیجه تولید یک تن آلومینامعمولاً یک تا دو تن گل قرمز حاصل می شود. با توجه به ارزش کم اقتصادي گل قرمز، تحقیقاتی در نقاط مختلف جهان با هدف افزایش ظرفیت جذب فلزات سنگین توسط فعال سازي گل قرمز با روش هاي شیمیایی، حرارتی و شیمیایی حرارتی انجام شده است.
در تحقیق حاضر جذب کرم شش ظرفیتی از محلول آبی با استفاده از فعال سازي شیمیایی گل قرمز توسط اسید نیتریک نرمال، بعنوان روش جایگزین شیوه هاي مرسوم حذف کرم از محلول هاي حاوي کرم مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا اثر عواملی چون زمان جذب ، PH محلول، غلظت اولیه کرم و میزان جاذب استفاده شده تحقیق شد.
فعال سازي شیمیایی گل قرمز
جهت فعال سازي گل قرمز مقدار 20 گرم از گل قرمز خام با اسید نیتریک 1 نرمال با نسبت وزنی توسط همزن مکانیکی به مدت 2 ساعت مخلوط گردید. سپس جهت رسوب دهی ذرات گل قرمز و خنثی سازي مخلوط بدست آمده، با اضافه کردن آمونیاك %25، PH محلول به 7 رسید. گل قرمز فعال شده پس از شستشو با آب مقطر که به منظور حذف ناخالصی ها و یون هاي حل شده صورت گرفت توسط کاغذ صافی Mat 42 جدا گردید. در نهایت گل قرمز فعال شده به مدت یک شب در دماي 65 درجه سانتی گراد خشک گردید و از سرند با اندازه مش 100 عبور داده شد.
