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 اکسید منگنز به روش ترسیب الکتروشیمیایی کاتدی سنتز گردید و تاثیر پارامترهایpH ، زمان تماس، مقادیر جاذب و اثر غلظت اولیه بر فرآیند جذب سرب در سیستم ناپیوسته بررسی شد. 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 (FT-IR) 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 6 میزان جذب به حداکثر خود رسید ولی در pH 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. در بررسی ایزوترم های جذب، داده های آزمایشی از مدل لانگمیر تبعیت کردند. همچنین داده های به دست آمده در این تحقیق برای جاذب نشان داد که جذب سرب از مدل سینتیک هو و همکاران تبعیت می کند. به طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که استفاده از نانو ذرات دی اکسید منگنز روش مناسبی با پتانسیل بالا در حذف سرب از محلولهای آبی است.

کلید واژگان :

پالایش سرب، نانو ذرات دی اکسید منگنز، سنتز الکتروشیمیایی، محلول های آبی



ارزش ریالی : 600000 ریال
دریافت مقاله
با پرداخت الکترونیک