سنتز نانوزئولیت اصلاح شده با سورفکتانت به عنوان نانوجاذب در حذف موثر نیترات از آب آشامیدنی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

2 عضو هیئت علمی

3 استادیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی نفت و پتروشیمی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

4 استادیار گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

10.22034/jest.2018.27803.3677

چکیده

زمینه و هدف: حضور یون‌های نیترات در آب از نظر، تهدیدی علیه سلامت افراد و محیط‌زیست محسوب می‌شود. این مطالعه تجربی با هدف امکان سنجی استفاده از نانوزئولیت کلینوپتیولیت اصلاح شده به عنوان یک جاذب در حذف نیترات از آب آشامیدنی انجام شده است.
روش بررسی: زئولیت تهیه شده از منطقه سبزوار، خرد و شستشو داده شد و به‌‌وسیله دستگاه بال‌میل سیاره‌ای تبدیل به نانوزئولیت شدند. کلرید آهن ((FeCl3.6H2O و هگزا دسیل تری متیل آمونیوم بروماید (HDTMA-Br) برای اصلاح سطح استفاده شدند و نانومواد سنتز شده Fe-NanoClino و HD-NanoClino نام‌گذاری شدند. جهت تعیین خصوصیات نانوزئولیت اصلاح شده تکنیک‌های مختلفی مانند XRD، XRF و TEM استفاده شد. در این مطالعه، پارامترهای pH، غلظت اولیه نیترات، زمان تماس و مقدار جاذب در یک راکتور ناپیوسته بررسی شد. غلظت نیترات با استفاده از اسپکتروفوتومتر UV/visible اندازه‌گیری شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که با افزایش غلظت اولیه نیترات، راندمان و ظرفیت جذب، افزایش و با افزایش مقدار جاذب، راندمان و ظرفیت جذب، کاهش می‌یابد. غلظت اولیه، مقدار، pH و زمان بهینه جذب نیترات به ترتیب mg L-150، g L-1 5/2 ،8 و 30 دقیقه بدست آمد. بیشترین ظرفیت جذبmg g-1 60/19 بود. نتایج نشان داد که داده‌های جذب از مدل ایزوترم جذب لانگمیر (993/0R2=) پیروی می‌کند.
بحث و نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد HD-NanoClino منطقه سبزوار، کارایی بالایی در حذف نیترات از منابع آبی دارد (بیش از 95%) و با توجه به استخراج این ماده ارزشمند از معادن کشور می‌توان به عنوان یک روش کم هزینه جهت حل مشکلات زیست‌محیطی استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات