پالایش سرب از محلول های آبی با استفاده از نانوذرات دی اکسیدمنگنز سنتز شده به روش الکتروشیمیایی

سید مهدی حسینی فرد, هادی قربانی, مصطفی آقازاده, مجتبی حسینی فرد

چکیده


هدف از این پژوهش سنتز نانو ذرات دی اکسید منگنز (MnO2) و تعیین کارآیی آن در حذف سرب از محلول های آبی بود. به این منظور نانو ذرات دی اکسیدمنگنز به روش الکتروشیمیایی کاتدی سنتز گردید و تاثیر پارامترهایpH، زمان تماس، مقادیر جاذب و اثر غلظت اولیه بر فرآیند جذب سرب در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. ایزوترم های جذب لانگمیر و فرندلیچ و همچنین سینتیک های جذب سرب بر روی جاذب نانو ذرات دی اکسید منگنز بر اساس مدل های هو و همکاران و لاگرگرن بررسی شد. جهت مشخصه یابی و بررسی مورفولوژیکی نانو ذرات دی اکسید منگنز (MnO2) از میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)، دستگاه پراش نگار اشعه ایکس(XRD) و طیف سنج مادون قرمز(FTIR) استفاده گردید. تصاویر تولیدی با میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که اندازه این ذرات 30 تا 50 نانومتر است. نتایج نشان داد که با افزایش pH محلول آبی از 3 تا 6، درصد و ظرفیت جذب سرب افزایش می یابد، به طوری که در pH برابر با 6 میزان جذب به حداکثر خود رسید ولی در pH برابر 7 کاهش یافت. لذا pH بهینه برای حذف سرب با استفاده از نانو ذرات دی اکسید منگنز برابر با 6 بدست آمد. افزایش زمان تماس باعث افزایش راندمان حذف شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت یونهای سرب ظرفیت جذب افزایش ولی راندمان جذب کاهش می یابد. به طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که استفاده از نانوذرات دی اکسیدمنگنز به عنوان یک روش مناسب باپتانسیل بالا درحذف سرب از محلولهای آبی می باشد.

واژگان کلیدی


پالایش سرب- نانو ذرات-دی اکسید منگنز-الکتروشیمیایی-محلول های آبی

تمام متن:

PDF

منابع و مآخذ مقاله


-


ارجاعات