بخشی از مقاله
چکیده
صنعتی شدن سریع منجر شده به تخلیه فلزات سنگین در آب ,که این کار تحدیدی برای محیط زیست است . استفاده از مواد طبیعی مثل جاذب های ارزان برای حذف فلزات سنگین از محلول های آبی در پژوهش های جدید بسیار مورد توجه قرار گرفته است . در این پژوهش اثر جاذب های زیستی را بر حذف فلزات سنگین از محلول های آبی بررسی کردیم . سپس اثر پارامترهای موثر مانند , اثر , pH زمان تماس , مقدار جاذب , غلظت فلزات سنگین بهینه شد . برای توصیف ایزوترم های تعادلی , داده های تجربی توسط مدل های ایزوترم لانگمویر, فرندلیچ و تمکین تجزیه و تحلیل شد . پارامترهای سنتیکی و مکانیسم فرایند جذب توسط سنتیک درجه دوم , سنتیک درجه اول و نفوذ درون مولکولی , محاسبه شد . نتایج تحقیق نشان داد که جاذب های زیستی میتواند به عنوان یک جاذب ارزان و موثر جهت حذف فلزات سنگین از محلول های آبی به کار برده شود .
واژههای کلیدی: جاذب گیاهی , فلزات سنگین محیط زیست, ایزوترم های تعادلی, پارامترهای سنتیکی
دنیای امروز دنیای صنعت و تکنولوژی نو است ما نیز برای همگام شدن با دنیا سال هاست به خیز برداشته ایم . کارخانه ها و صنایع بزرگ و کوچک فراوانی در شهر ها و حاشیه های آنها ایجاد شده اند . حال انکه محصولات تولیدی تنها خروجی آنها نمی باشد , اکنون پساب صنایع را نیز می توان جزو فراورده های آنها به شمار آورد که بسیاری از آنها سازگار با محیط زیست نمی باشند .بنابراین صنعت مسئول بسیاری از آلودگی های محیط است . از جمله آنها , وجودفلزات سنگین در محیط می باشد . حل این مشکل مدت زمان مدیدی است که به عنوان چاشی بزرگ مطرح شده است .
فلزات سنگین گروهی از فلزات - در حدود 40 عنصرند - ه از سازنده های طبیعی پوسته زمین بوده و دانسیته بیش از 5 گرم بر میلی لیتر دارند .مشکل اصلی این فلزات این است که در بن متابولیزه نمی شوند . در واقع پس از ورود به بدن در بافت ها ذخیره شده و از بدن دفع نمی گردد . همچنین می توانند جایگزین املاح و مواد معدنی مورد نیاز بدن شوند .اختلالات عصبی , تنفسی , قلبی عروقی , غد و پوستی , آسیب به کبد , کلیه و مغز , اختلال در عملکرد آنزیم های بدن,ناباروری , کم خونی , تهوع و استفراغ , تضعیف سیستم ایمنی بدن , تغییر سوخت و ساز بدن , انواع سرطان ها , به هم خوردن تعادل هورمونی بدن , سقط جنین و چاقی از عواقب ورود فلزات سنگین به بدن می باشد .[2]
افزایش نگرانی در مورد آلودگی فلزات سنگین مانند کادمیم , سرب , نیکل , کروم , مس , جیوه و کبالت در محیط آبی و منابع آب آشامیدنی وجود دارد , مشکل عمده به وجود فلزات سنگین در محیط و انباشتگی و تجمع این فلزات در زنجیره غذایی و پایداری در طبیعت نسبت داده می شود .[1]بعضی فلزات سنگین مانند جیوه , سرب, کادمیم , نیکل و کروم حتی در مقدار کم هم سمی می باشند , وجود این عناصر در آب آشامیدنی باعث می شود که سلامتی جانداران زیستی به مخاطره بیفتد , اگر چه شکل های غی آلی این فلزات سنگین سمی اند ,اما شکل های آلی این فلزات سمی تر می باشند .
بنابراین تصفیه و حذف آلودگی فلزات سنگین قبل از اینکه به منابع آبی تخلیه شوند لازم و ضروری می باشند .[2,3] جذب زیستی , توانایی توده زیستی در جمع آوری فلزات سنگین از پساب ها از طریق فعالیت های متابولیکی غیر مستقیم یا راه های فیزیکو شیمیایی جذب است . جلبک ها , کپک ها , مخمر ها, باکتری ها و قارچ ها از جمله این جاذب ها اند.هزینه پایین , کارایی بالا , عدم نیاز به مواد مغذی فراوان , امکان احیای جاذب و امکان بازیافت فلز از جمله فواید جذب زیستی می باشد .برخی از این جذب کننده های زیستی قادرند طیف وسیعی از فلزات سنگین را حذف کنند, در حالیکه برخی نیز تنها انواع خاصی از فلزات را جذب می کنند, ساختار پیچیده میکروارگانیزم ها آنها را توانمند می کند تا به طرق مختلف فلزات را جذب کنند .
-2 روش های آزمایشگاهی
-1-2 دستگاههای مورد استفاده
کلیه اندازه گیری های pH به وسیله pH/Ion Meter Model - 744 ساخت شرکت مترُهم انجام گردید. دستگاه سانتریفیوژ مدل 30E148 ساخت شرکت شیمی فن جهت جداسازی فازها به کار برده شد.اندازه گیری های طیف سنجی جذب اتمی با دستگاه Perkin-Elmer Model 97 AAnalyst 300با استفاده از لامپ هالو کاتد توخالی مربوطه و شعله استیلن هوا در طول موج ماکزیمم در شرایط سفارش شده کمپانی سازنده انجام گرفت.
-2-2 مواد شیمیایی مورد نیاز
هیدروکلریک اسید، سدیم هیدروکسید , نمک ,از شرکت مرک تهیه شدند .