فصلنامه مدیریت محیط زیست شهری

حذف رنگ کریستال‌ویولت از محلول آبی با استفاده از کامپوزیت برپایه چارچوب‌ فلز-آلی پورفیرینی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 دانشکده شیمی ، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

3 گروه محیط زیست، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران

چکیده
آلاینده‌های مختلف مانند رنگ‌ها پس از ورود به اکوسیستم‌ها منجر به آلودگی‌های زیست محیطی جدی جهانی می‌شوند. با توجه به قوانین سختگیرانه جهانی، تصفیه فاضلاب قبل از تخلیه به محیط زیست الزامی است. یکی از روش‌های رایج، قابل اعتماد و مفیدی که برای حذف رنگ‌ها از پساب‌های صنعتی به کار می‌رود، فرآیند جذب است. در این تحقیق، جذب کریستال‌ویولت (CV) از محلول آبی بر روی کامپوزیت PCN-224/Sepiolite به دست آمده از مزو تتراکیس (4-کربوکسی فنیل) پورفیرین (TCPP) با شرایط تجربی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. ترکیب و ساختار ترکیبات با روش‌های FESEM و XRD مورد مشخصه‌یابی قرار گرفت. تأثیر متغیر‌های مختلف شامل: غلظت رنگ، مقدار جاذب و زمان تماس به روش ناپیوسته بررسی شد. داده‌های تعادلی با استفاده از ایزوترم لانگمویر، فرندلیچ و تمکین ارزیابی شد. مدل لانگمویر، جذب رنگ کریستال‌ویولت را به بهترین شکل توصیف کرد، که نشان می‌‌دهد جذب رنگ کریستال‌ویولت بر روی کامپوزیت PCN-224/Sepiolite تک لایه و همگن است. بیشینه ظرفیت جذب تحت شرایط بهینه (مقدار جاذب: 02/0 گرم، زمان تماس:120 دقیقه، دما:25 درجه سانتی‌گراد) mg g-1 17/38 بدست آمد. داده‌های سینتیکی با استفاده از معادله شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. مدل شبه مرتبه دوم بهترین تناسب را برای مطالعات سنتیکی نشان داد (9985/0 R2=)، که نشان می‌دهد که جذب کریستال‌ویولت توسط فرآیند جذب شیمیایی محدود می‌شود. به طور کلی، نتایج نشان می دهد که کامپوزیت PCN-224/Sepiolite می تواند به عنوان یک جاذب کارآمد برای تصفیه پساب های رنگی استفاده شود.

کلیدواژه‌ها


  • تاریخ دریافت 04 خرداد 1402
  • تاریخ بازنگری 22 خرداد 1402
  • تاریخ پذیرش 10 تیر 1402
  • تاریخ اولین انتشار 10 تیر 1402
  • تاریخ انتشار 01 فروردین 1402