4 SID.ir | مدل سازي حذف مس از محيط آبي توسط خاک اره صنوبر (Populus nigra) با استفاده از طرح مرکب مرکزي

مشخصات مقاله

 
عنوان مقاله: 

مدل سازي حذف مس از محيط آبي توسط خاک اره صنوبر (Populus nigra) با استفاده از طرح مرکب مرکزي

 
نویسندگان: 
 
آدرس:  
* گروه علوم خاک، دانشگاه ارومیه
 
چکیده: 

سابقه و هدف: آزاد شدن فلزات سنگين در محيط زيست و به ويژه به منابع آب از نگراني هاي مهم زيست محيطي در سال هاي اخير است. مس به عنوان يکي از فلزات سنگين پرکاربرد در فعاليت هاي صنعتي و کشاورزي، سهم مهمي در آلودگي منابع آب سطحي و زيززميني دارد. از اين رو حذف مس از محيط آبي به عنوان يک چالش مهم در پالايش منابع آب محسوب مي شود. خاک اره به عنوان يک جاذب طبيعي ارزان و در دسترس براي فلزات سنگين محسوب مي شود، که مي تواند فلزات سنگين از جمله مس را از محيط هاي آبي حذف نمايد. بنابراين هدف از مطالعه حاضر مدل سازي کمي حذف مس از محيط آبي و تعيين نقش پارامترهاي تاثيرگذار بر کارايي حذف مس شامل pH، غلظت مس، مقدار خاک اره و زمان تماس بود.
مواد و روش ها: در اين پژوهش از خاک اره صنوبر با دامنه اندازه 600-250 ميکرومتر به عنوان يک جاذب طبيعي در دسترس استفاده شد. قبل از انجام آزمايش ها، خاک اره با استفاده از آب مقطر شسته شده و در دماي آزمايشگاه خشک شد. آزمايش هاي جذب مس در شرايط بسته بر اساس طرح مرکب مرکزي و با دامنه اي از غلظت هاي اوليه مس برابر با 25-1 ميلي گرم بر ليتر انجام شد. دامنه تغييرات براي ساير متغيرها شامل
pH، زمان تماس، مقدار خاک اره به ترتيب برابر 10-2، 185-5 دقيقه و 25-5 گرم بر ليتر بود. پس از اتمام هر آزمايش، غلظت مس باقيمانده در محلول با استفاده از دستگاه جذب اتمي اندازه گيري شده و درصد مس حذف شده از اختلاف بين غلظت اوليه و نهايي تعيين شد.
يافته ها: نتايج نشان داد که مدل طرح مرکب مرکزي توانايي مطلوبي (
R2=0.907 و درصد RMSE=3.34) در پيش بيني حذف مس از محيط آبي را دارد. بر اساس تحليل پارتو زمان تماس، مقدار خاک اره، pH و همچنين غلظت مس محيط به ترتيب بيشترين تاثير را در قابليت حذف مس از محيط آبي دارند. افزايش pH در محدوده 2 تا 7 سبب افزايش کارايي حذف مس شد. همچنين افزايش مقدار خاک اره و زمان تماس نيز نسبت مستقيم با مقدار جذب مس از محيط آبي داشت. در حالي که کارايي حذف با افزايش غلظت مس در محيط آبي کاهش يافت.
نتيجه گيري: خاک اره صنوبر به عنوان يک جاذب طبيعي مطلوب بوده و کارايي حذف آن به ويژه در غلظت هاي کم مس به بيش از 94 درصد
(0.33 mgg-1 مي رسد. تغيير شرايط محيط از جمله تنظيم pH در محدوده 6 تا 7 سبب بهبود کارايي حذف مس مي شود. با توجه به قيمت ارزان و در دسترس بودن خاک اره، استفاده از آن در فرآيند پالايش آب از فلزات سنگين به ويژه مس توصيه مي شود.

 
کلید واژه: 

 
موضوعات مرتبط: 
 
ارجاعات: 
  • ندارد
 
 
مقالات نشریه ای مرتبط: 
 
مقالات همایشی مرتبط: 
 

  بازدید یکساله 81
 
 
آخرین های بلاگ
ورود به بلاگ مرکز اطلاعات علمی