مطالعه کاربرد نانولوله کربنی پوشیده شده با آلومینا برای حذف هیدروکسی بنزن از محلول های آبی: جذب سطحی و تعیین پارامتر هایی تعادل و سینتیک

زمینه و هدف: فنل و ترکیبات فنلی در فاضلاب صنایع جزء آلاینده های دارای تقدم هستند. هزینه بالا و کارایی پایین برخی از فرایندهای تصفیه متداول فاضلاب های صنعتی محدودیت هایی را بوجود آورده است. یکی از روش های مورد توجه فرایند جذب توسط نانولوله های کربنی به عنوان یک روش نوین است. این مطالعه با هدف بررسی کاربرد نانولوله کربنی چند جداره پوشیده شده با آلومینا در حذف فنل از محلول های آبی انجام شد. روش بررسی: این مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی و به صورت ناپیوسته انجام پذیرفت. نانولوله های کربنی چندجداره با اکسید آلومینیوم پوشش داده شد. مقادیر غلظت فنل با استفاده از اسپکتروفتومتر و از طریق روش رنگ سنجی اندازه گیری گردید. اثر تغییرات pH، دوز جاذب، زمان تماس، غلظت اولیه فنل، دما و غلظت نمک های مختلف بر کارایی حذف بررسی گردید. سپس یافته های جذب توسط ایزوترم های لانگمویر و فروندلیچ و همچنین سینتیک جذب شرح داده شدند. یافته ها: نتایج نشان دادند که با کاهش غلظت اولیه فنل، pH و همچنین افزایش دوز جاذب نانو لوله کربنی، دما و زمان تماس کارایی فرایند بطور چشمگیری افزایش یافت. به طوری که حذف فنل از محلول در غلظت mg/L۴، تحت شرایط اسیدی (۳=pH)، دوز جاذب g/L ۰/۰۵، دمای ۰C۴۵ و زمان تماس min۱۰ راندمان تا ۹۸/۸۶ درصد افزایش یافت. بررسی رگرسیون های ایزوترم حاکی از تبعیت فرایند از مدل لانگمویر و سنتیک جذب از نوع شبه درجه دوم است. نتیجه گیری: کارایی بالای ۹۸ درصدی فرایند جذب در این مطالعه نشان داد که نانولوله کربنی چند جداره پوشیده شده با آلومینا قابلیت خوبی در حذف فنل دارد و می تواند به عنوان یک روش پیشنهادی مناسب و نوین جهت حذف فنل و ترکیبات آن از فاضلاب ها مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

Carbon nanotube ، Alumina ، Hydroxy Benzene ، Adsorption kinetic ، Wastewater treatment ، نانولوله کربنی ، آلومینا ، هیدروکسی بنزن ، سنتیک جذب ، تصفیه فاضلاب