بخشی از مقاله
چکیده:
در این تحقیق با استفاده از نانوجاذب معدنی نانوکلی nanoclay جداسازی - حذف - رنگ از پساب صنعت نساجی انجام گردیده است به نحوی که ابتدا بهینه سازی پارامترهای غلظت جاذب ، غلظت رنگ نمونه تحت آنالیز، اثر pH ، اثر سرعت همزن، اثر دما و زمان استخراج بررسی و بهینه گردیده و در انتها حذف مورد نظر بر روی پساب واقعی حاصل از فرایند رنگرزی پارچه انجام گرفت. جهت ارزیابی و تحلیل نتایج ، ایزوترم های جذب لانگمویر برای حالات مختلف رسم و بررسی گردید و پارامترهای q، Ce ، 1/q و 1/Ce بررسی گردید. نتایج بدست آمده راندمان بالای 96 درصد را در حذف گروه رنگزا در این نمونه پساب نشان میدهد که از این روش میتوان به صورت کاربردی در صنعت و در مقیاس بزرگتر استفاده نمود.
واژه های کلیدی: پساب نساجی ، نانوکلی ، ایزوترم جذب لانگمویر
مقدمه
بی شک رهاسازی پساب صنایع در فاضلاب شهری و درنهایت ورود به سفره های زیرزمینی یکی از مشکلات و چالش های بزرگ بشر امروز می باشد که روزانه در حجم بالایی در حال انجام می باشد. ورود پساب صنعت نساجی به شبکه فاضلاب و آب های سطحی و زیرزمینی به عنوان یکی از صنایع مادرمشکلات زیادی را برای محیط زیست ایجاد میکند. این پساب دارای حجم بالایی از انواع گروه های رنگزا و همچنین فلزات سنگین می باشد که مخاطرات بسیاری را برای انسان و محیط زیست ایجاد می کند . به همین علت وجود روش ها و سیستم هایی که بتوانند این گونه های موجود در پساب مورد نظر راحذف کنند برای صنعت ، محیط زیست و سلامت انسان بسیار حیاتی و حائز اهمیت می باشد.مواد معدنی همچون کلی های رسی میتوانند به عنوان ترکیبات با قدرت جذب بالا در حذف این گونه ها به کار روند خصوصا اگر از مقیاس نانو آن ها استفاده گردد. ترکیبات معدنی رسی نانو کلی nano clay در حذف گونه هایی همچون گروهای رنگزا می توانند با راندمان بالا به کار گرفته شوند که در تحقیق پیش رو این پژوهش مورد سنجش و بررسی قرار گرفته است.
بخش تجربی
جهت انجام این فرایند از رنگ پودری basic violet 16 استفاده گردید که استاندارد های آن جهت انجام فرایند بهینه سازی ساخته شده است .همچنین از پودر رسی نانو کلی جهت حذف آنالیت - به عنوان جاذب - استفاده گردید. انجام فرایند جداسازی و مرحله برهمکنش جاذب-آنالیت - نمونه رنگ - در بشر 500 میلی لیتری و جهت گردش نمونه - افزایش دینامیک کولکولی ماتریکس - از دستگاه جارتست استفاده گردید. نمونه تحت سنجش جهت اندازه گیری میزان راندمان استخراج توسط دستگاه uv.vis دوپرتویی سنجش گردید. در طی انجام فرایند ابتدا بهینه سازی پارامترهای موثر همچون غلظت جاذب ، غلظت رنگ نمونه تحت آنالیز، اثر pH ، اثر سرعت همزن، اثر دما و زمان استخراج انجام گردید و سپس در شرایط بهینه حذف رنگ بر روی نمونه پساب واقعی real sample نیز انجام گرفت.
نتایج و بحث
نتایج پارامترهای موثر بهینه شده در جدول زیر مشاهده می شود و در این پارامترها شاهد راندمان 96 درصدی حذف گروه رنگزا از نمونه پساب می باشیم.بررسی نمودار منحنی ایزوترم لانگمویر شرایط مناسب جذبی را نشان می دهد به نحوی که مقدار بالای حذف رنگ در برهمکنش جاذب و گروه رنگزا در این منحنی مشاهده می شود.
نتیجهگیری
با توجه به راندمان بالای جذب - حذف رنگ - نتیجه گرفته می شود که می توان این روش را برای مقیاس بزرگ و صنعتی نیز به صورت کاربردی استفاده نمود . همچنین یکی از مزایای بالای آن قیمت پایین جاذب معدنی در مقایسه با سایر جاذب ها می باشد که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. همچنین میتوان با بهینه سازی سطح نانوجاذب و ایجاد اصلاح سطح در سطوح جاذب ، سایر آنالیت های دیگر از جمله فلزات سنگین را حذف نمود.
تقدیر و تشکر
در پایان از اساتید بزرگوار جناب آقای دکتر محمدابراهیم علیا که علاوه بر راهبری پروژه، امکانات تحقیقاتی پژوهشگاه رنگ و فناوری پوشش را در اختیار قرار دادند متشکرم و همچنین از جناب آقای دکتر علی نیازی که با ارائه روش و راهنمایی مدبرانه پیشرفت این پروژه را رقم زدند صمیمانه سپاسگذارم. در پایان از مدیریت کارخانه نساجی میخک نسج تهران که نمونه های پساب حقیقی را در اختیار این پروژه قرار دادند صمیمانه تشکر می نمایم.
