حذف سولفات از آب با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 9، دوره 55، شماره 11، بهمن 1402، صفحه 2311-2326 اصل مقاله (2.13 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2023.22046.7888 | ||
| نویسندگان | ||
| شهریار مهدوی* 1؛ بهناز طاهری نیا1؛ امیر حسین سیاح زاده2 | ||
| 1گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران | ||
| 2گروه مهندسی عمران، دانشکده عمران و معماری، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این پژوهش جهت حذف یون سولفات از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم استفاده شد. خصوصیات اولیه نانو ذرات قبل و بعد از جذب سولفات توسط تکنیکهای دستگاهی مورد بررسی قرار گرفت. تأثیر پارامترهایی مانند غلظت، pH ، زمان و دما در حذف سولفات مورد اندازهگیری قرار گرفت و شرایط بهینه هر پارامتر در ایزوترم جذب اعمال شد. در محاسبه ثابتهای ترمودینامیکی، °GΔ (انرژی آزاد گیپس) منفی بدست آمد که بیانگر خود بهخودی واکنش بود. بنابراین واکنش برای انجام به انرژی نیاز ندارد.°HΔ ( آنتالپی) واکنش نیز دارای علامت مثبت میباشد که نشان میدهد واکنش حذف در این حالت گرماگیر بوده و S°Δ (آنتروپی) واکنش با توجه به این که مثبت میباشد، بیانگر افزایش بینظمی در این واکنش است. مدل های ایزوترم جذب فروندلیچ و لانگمویر با لحاظ شرایط بهینه، بر دادههای ایزوترم برازش داده شدند. که معادله ایزوترمی لانگمویر در مقایسه با فروندلیچ با ضریب تبیین0/994=R2، به نحو بهتری مکانیزم جذب را توضیح داد. در اندازه گیری توسط EDX مشخص شد که نانو ذرات دیاکسید تیتانیوم قبل از جذب سولفات و در حالت خالص عمدتا از تیتانیوم و اکسیژن و بعد از جذب سولفات علاوه بر تیتانیوم و اکسیژن وجود عنصر گوگرد مشاهده شد که بیانگر جذب سطحی سولفات بود. همچنین ماکزیمم ظرفیت جذب نانو ذرات دیاکسید تیتانیوم، 10/24 میلیگرم سولفات گوگردی (So4˭-S) بر گرم جاذب بر اساس معادله لانگمویر محاسبه شد. با مقایسه این جاذب با سایر جاذب ها میتوان نتیجه گرفت، این نانو ذرات با ویژگیهای مذکور در حذف سولفات از آب مؤثر میباشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| دی اکسید تیتانیوم؛ سولفات؛ ایزوترم جذب؛ آب | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 851 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 892 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,374,777 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,932,892 |