حذف رنگینه متیلن بلو از نمونه های آبی توسط نانوکامپوزیت نقره اکسید / خاک اره: مطالعه موردی مدلهای سینتیکی، ایزوترمی و ترمودینامیکی

در این پژوهش، میزان حذف آلاینده آلی متیلن بلو از محلول های آبی توسط نانوکامپوزیت نقره اکسید /خاک اره ) O/SD2Ag ( در سیستم ناپیوسته بررسی گردید. نانوکامپوزیت سنتز شده، با تکنیک اشعه X-ray ( (XRD شناسایی شد و آنالیز تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) ، تشکیل نانوذرات نقره اکسید روی بستر خاک اره را تایید کرد. در این سیستم، پارامترهای مهم مانند: pH محلول اولیه، زمان تماس، غلظت اولیه رنگینه، مقدار جاذب و دما مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل حاکی از آن است که جذب رنگینه متیلن بلو توسط نانوکامپوزیت O/SD2Ag پس از 30 دقیقه بهحالت تعادل می رسد و پس از این زمان تغییرات نامحسوسی در راندمان حذف متیلن بلو مشاهده می شود . در pH های بالاتر، میزان جذب متیلن بلو بیشتر می شود و حداکثر میزان حذف رنگینه فوق ) 6 / 99 %( در pH برابر 6 برای غلظت اولیه متیلن بلو ) mg/L 250 ( به دست آمد. دادهای تجربی تعادل جذب با مدل های ایزوترم جذب فروندلیچ و لانگمیر و مدلهای سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم مورد بررسی قرار گرفت و بررسی هایترمودینامیکی انجام شد. نتایج نشان داد که سینتیک فرایند جذب از مدل سینتیک شبه درجه دو با ضریب همبستگی 999 / 0> 2R ، داده های تعادلی از مدل ایزوترمی فروندلیچ با ضریب همبستگی 9939 / 0 و حداکثر ظرفیت جذب تک لایه ای mg/g 68 / 188 پیروی می کند و از لحاظ ترمودینامیکی واکنش گرماگیر بوده و با افزایش دما بی نظمی افزایش می یابد. در مجموع نتایج حاصل از انجام آزمایشات مشخص ساخت که می توان از نانوکامپوزیت O/SD2Ag به عنوان یک جاذب موثر، سریع و ارزان در جهت حذف رنگینه متیلن بلو از محلول های آبی استفاده کرد

کلیدواژه ها:

متیلن بلو ، جذب سطحی ، نانوکامپوزیت نقره اکسید /خاک اره ، ایزوترم فروندلیچ