بخشی از مقاله
چکیده
در این پژوهش جذب زیستی یونهای Cr - VI - روی جاذب کنوکارپوسارکتوس بهعنوان جاذب طبیعی فراوان و ارزانقیمت مورد بررسی قرارگرفته است. همه آزمایش ها بهصورت بچ انجام شده است . بنا به نتایج آزمایشهای مربوط به شرایط بهینه، غلظت اولیه 6 میلیگرم بر لیتر از یونهای - Cr - VI ، زمان تماس 90 دقیقه، pH اولیه محلول 4/5، مقدار جاذب 0/5 گرم مش 70 تعیین گردید. ایزوترم های جذب یون فلزی Cr - VI - بر روی جاذب کنوکارپوسارکتوس بر اساس آزمون مدلهای لانگمویر ، فروندلیچ و تمکین تعیین شد. بنا به نتایج به دست آمده، بهترین ایزوترم جذب مدل فروندلیچ بود. حداکثر ظرفیت جذب سطحی جاذب 19/9 mg/g بهدست آمد. بررسی پارامترهای سینتیکی نشان داد که فرایند جذب از مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم پیروی میکند.
واژههای کلیدی: جذب سطحی، جذب زیستی، کروم شش ظرفیتی، جاذب طبیعی، کنوکارپوسارکتوس.
.1 مقدمه
آلودگی محیطزیست با فلزات سنگین به دلیل سمی بودن مورد توجه قرارگرفته است - . - E. Pehlivan et al., 2012, 1478فلز سنگین یک اصطلاح عمومی است که به طور گسترده، برای عناصری مانند کروم، کادمیوم، سرب، نیکل، روی، مس و جیوه که با آلودگی و سمیت همراه است بهکار میرود - . - D. w. Oconnell et al., 2008, 6709 فلزات سنگین از نظر شدت آلایندگی در گروه آلایندههای درجه اول سمی قرار دارند - . - A.H. Mahvi et al., 2005,372 این فلزات غیر قابلتجزیهاند و از طریق زنجیره غذایی در بدن انسان تجمع مییابند - . - D.H. kim et al., 2008, 283 وجود فلزات سمی در پسابهای صنعتی باعث نگرانی است و نیاز است که پساب حاوی این فلزات تصفیه گردد - E. Pehlivan et al., 2012, 1478 و F. Fu,Q. wang, 2011, . - 407
ورود ترکیبات کروم به فاضلاب باعث آلودگی محیطزیست و بروز علائم جدی مسمومیت شده است. ازآنجاکه یون سمی Cr - VI - آلاینده عمده دریایی، زمینی، فاضلاب صنعتی و درمانی است، محققان به آن بهعنوان یک عامل بیماریزا، حتی بیماریهای مهلکی مثل سرطان پرداخته اند. شایعترین و مهمترین مواردی که کروم و ترکیبات آن بهطور گسترده در صنعت استفاده میشود عبارت اند از آبکاری، برنزه کردن پوست - چرم - ، صنایع خنککننده آب، تولید خمیرکاغذ، رنگ و رنگدانه، فیلم و عکاسی، حفاظت چوب و ساخت انواع آلیاژ V.K. Gupta et al., 2001, 4079 - و s.y. Liu et al., 2009, 1و . - B. Saha , 2010, 2959اگرچه کروم میتواند در یازده حالت اکسایش از +6 تا -6 وجود داشتهباشد،عمدتاً در حالتهایاُکسایش +3 و +6 در محلول آبی پایدار میماند - . - F.A. Cotton et al., 1980 , 686 ویژگیهای این دو حالات اکسایش از لحاظ سمیت و تحرک بسیار متفاوت است.
Cr - VI - سمیتر بوده و حلالیت و تحرک بالایی در محیط آبی دارد . - E. Pehlivan et al., 2012, 1478 - طبق قانون آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده آمریکا - USEPA - حداکثر سطح آلاینده دفع شده - - MCL به منابع آبی برای Cr - VI - ، 0/05 PJ / است. درحالیکه فاضلاب حاوی Cr - III - ، Cr - VI - و گونه دیگر کروم باید زیر2 PJ / باشد - B. . - Saha , 2010, 2959بعضی از روشهای فیزیکی و شیمیایی حذف فلزات سمی از پسابهای صنعتی، انعقاد و لختهسازی، اسمز معکوس، روشهای الکتروشیمیایی - الکترودیالیز - ، تبادل یون - X. Chen et al., 2011, 105 و - S.K Papageorgiou, 2006, 1765،اُکسایش شیمیایی، استخراج فاز جامد، ترسیب شیمیایی و جذب سطحی است کهعمدتاً به دلیل هزینههای بهرهبرداری و نگهداری، مقرونبهصرفه نیستند . - J. Lee et al., 2006, 196 - جذب سطحی فرایند انتقال یونهای فلزی از توده مایع به سطح، گزینه نوظهور و کمهزینهای برای حذف آلودگی فلزات سمی است . - E. Pehlivan et al., 2012, 1478 - در این پژوهش جذب زیستی یونهای Cr - VI - روی جاذب طبیعی کنوکارپوسارکتوس بهعنوان جاذب ارزانقیمت، مورد بررسی قرارگرفته است.
. 2 اطلاعات آزمایشگاهی
. 1-2 مواد و روشها
همه مواد آزمایشگاهی استفادهشده دارای درجه تجزیهای بوده است. برای تهیه همهی محلولها از آب مقطر استفاده شد. محلول استوک کروم شش ظرفیتی از انحلال نمکK2Cr2O7 - مرک آلمان - در آب مقطر تهیه گردید. NaOH و H2SO4 از شرکت مرک آلمان تهیه شد. آزمایشها با تکنیک بچ ، برای بهدست آوردن شرایط بهینه pH، زمان تماس، غلظت اولیه یون فلزی، مقدار و اندازه ذرات جاذب صورت گرفت و ایزوترمهای جذب، حداکثر ظرفیت جذب و پارامترهای سینتیکی تعیین گردید.
. 2-2 آمادهسازی جاذب
برای آماده سازی جاذب، برگهای گیاه کنوکارپوسارکتوس را بعد از شست وشو با آب فراوان، با آب مقطر شستشو داده و پس از خشکشدن در دمای محیط با اتانول شسته و سپس در آون با 70 درجه سانتیگراد به مدت یک شبانه روز جهت خشک شدن قرار داده شد. پس از آن برگهای سبز رنگ آسیابشده و از الک با مشهای50، 60 و70 عبور داده شد.
