iNetDoc

کامل ترین منبع دانلود مقاله و تحقیق

پایان نامه مطالعه سینتیکی و ترمودینامیکی جذب سطحی رنگزای مالاکیت سبز توسط ذرات نانو استات آهن نشانده شده بر روی هسته خرما

نوع : word - قیمت :19000 - تعداد صفحه : 78

بخشی از پایان نامه : 

چکیده

هدف از این پژوهش ایجاد شرایط آزمایشگاهی برای حذف رنگزای مالاکیت سبز از محلول آبی به واسطه جذب آن توسط هسته خرما بوده است. جذب مالاکیت سبز ما را به ارزیابی تأثیرpH  ابتدایی، زمان برخورد، دما، غلظت رنگ اولیه، مقدار جاذب هسته خرما و حذف رنگ مذکور جذب شده از محلول آبی هدایت می­کند که برای درک مکانیزم جذب سطحی مورد بحث بکار می­رود. تعادل جذب سطحی که سریعا با 467/96% حذف رنگزای مالاکیت سبز در 15 دقیقه بدست آمده است. مناسب بودن اطلاعات آزمایشی جذب سطحی که روی معادلات ریاضی سینتیکی شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، الویچ و نفوذ ­درون­ ذره­ای تست شده است که از مدل شبه مرتبه دوم با ضریب همبستگی 9978/0 پیروی می­کند. فرآیند تعادل جذب توسط مدل ایزوترمی تمکین به خوبی شرح داده شده است. مطالعات به عمل آمده نشان می­دهد که هسته خرما از پتانسیل مناسبی برای حذف رنگزای مالاکیت سبز برخوردار است.

1       آلودگی منابع آبی

آلودگی منابع آبی در اثر ورود پساب­های رنگی و سمی ناشی از فرآیندهای صنعتی است که تصفیه مؤثر و کارآمد آنها جزو الزامات زیست محیطی است. رنگ­ها از مهمترین مواد آلوده کننده فاضلاب صنایع نساجی و رنگرزی است زیرا بخش قابل توجهی از رنگ تولیدی در این صنایع مصرف و از طریق فاضلاب وارد محیط زیست می شوند که تهدید جدی برای منابع آبی و سلامت انسان محسوب می شود[48].

 

1.2       آلودگی ناشی از رنگ­ها

تولید و اعمال رنگ­ها انتشار بسیاری از مواد آلاینده محیط زیست را موجب می شود. این آلاینده­ها بطور کلی شامل حلال­ها، پایه رنگ­ها، رنگ دانه­ها می­باشند. اکثر مواد تشکیل دهنده رنگ­ها تا حدی سمی و آلودگی­زا هستند. همه رنگ­ها بجز رنگ­های پایه آبی قابل اشتعال می باشند برخی کاملا سمی بوده و بعضی فقط به موجودات زنده آسیب می­رسانند[20].

 

1.3      رنگزای مالاکیت سبز

مالاکیت از واژه یونانی MALAKHE به معنای پنیرک گرفته شده که رنگ آن سبز است و دارای فرمول شیمیایی Cu2[(OH)2 – CO3] بوده که شامل:  H2O: 8.15% ،  CO2: 19.9%، CUO: 71.95% می­باشد[3].

این کانی رنگی اغلب در کشورهای آلمان، آمریکا و فرانسه یافت می شود. مشخصات رنگ مذکور در جدول(1.1) ارائه شده است.

رنگزای مالاکیت سبز با وزن ملکولی 02/927 و خلوص حدود 90% می­باشد. مالاکیت سبز ماده رنگزایی از گروه تری فنیل متان است شکل(1.1). که بطور وسیعی برای رنگرزی در صنایعی مثل ابریشم، چرم، کاغذ و نساجی استفاده می شود

1      آثار زیانبار رنگ­ ها بر سلامت انسان

منابع آبی حاوی رنگ­های سمی که میزان آن با رسانایی الکتریکی و مجموع جامدات محلول مشخص می­گردد. متابولیسم و سوخت و ساز سلول­های بدن انسان را تحت تاثیر قرار می­دهد و در رسیدن غذا و اکسیژن کافی به نسوج و بافت­های بدن اختلال ایجاد می­نماید این اختلال بصورت ناراحتی­های تنفسی ظاهر می­گردد. مواد رنگی در آب در سیستم گردش خون بصورت رسوباتی در جداره رگ­ها باقی می­مانند و موجب فشار خون، کاهش کارایی کلیه ها و کاهش ترشحات مفید غدد بدن و نهایتا سکته­های قلبی می­شوند. لازم به ذکر است جوشاندن آب فقط می­تواند به از بین بردن بعضی از باکتری­ها و انگل­ها منجر شود آلودگی­های اصلی مانند آلودگی­های ناشی از رنگ­ها با جوشاندن از بین نمی­روند و باعث بروز بیماری­ها می­شوند 

روش­های حذف یا کاهش اثرات رنگ­ها

به همراه صنعتی شدن، پساب­های صنعتی افزایش یافت بطوریکه در مدت کوتاهی تبدیل به سرطان­های محیطی شد و لذا نیاز به یافتن روش­های اثربخش و کم هزینه جهت تصفیه پساب­های صنعتی اولیه برای ورود به آب­های طبیعی اوج گرفت به منظور کاهش این خطر یک سلسله از روش­های حذف و کنترل بررسی شده است. در سال­های اخیر توجهات قابل ملاحظه­ای روی جاذب­های مختلف جلب شده است. جاذب­هایی از قبیل کربن فعال که علارقم بازدهی خوب آن، بسیار پر هزینه بوده و در اسمز معکوس به فشار بالایی نیاز است که مصرف انرژی را افزایش می­دهد. در اکسیداسیون فتوشیمیایی رنگ­ها با اشعه UV1 در حضور عوامل اکساینده مانند کاتالیزورها و پروکسید علاوه بر اینکه از نظر اقتصادی قابل توسعه نیست، محصولات ثانویه نیز تولید می­کنند. و یا فرایند انعقاد و لخته­سازی که با منعقد کننده­ها مقادیر حجیم لجن تولید می­شود. اگرچه اغلب روش­های مذکور نتایج قابل قبولی داشته­اند ولی هیچکدام کاملا در حذف رنگ از پساب موفق نبوده اند. در این میان جذب سطحی یکی از تکنیک­های امید بخش بوده که توانایی حذف رنگ را داراست و با توجه به جاذب­های ارزان قیمت از نظر اقتصادی امکان پذیر است 

جذب سطحی1

اصطلاح جذب سطحی به فرایندی گفته می­شود که به موجب آن ملکول جذب شونده یک پیوند یا یک اتصال با سطح جاذب تشکیل می­دهد. جامدی را که جذب روی سطح آن اتفاق می­افتد جاذب یا سوبسترا و ماده جذب شونده را مجذوب ­گویند. جذب سطحی در سطح مشترک جامد-گاز و جامد-مایع صورت می­گیرد. در سال 1899 لاگرگن2  نظریه­ای برای جذب اجسام از محلول­ها بیان نمود که به نظر وی لایه مایعی که جذب سطح جامد می­شود به دلیل وجود نیروهای بین ملکولی تحت فشار زیادی قرار دارد از اینرو لایه جذب شده نسبت به لایه حلالی که دورتر از جسم جاذب قرار دارد حلالیت بهتری داشته و جسم حل شونده به راحتی در آن حل می­شود و سطح جاذب را می­پوشاند



نوع فایل : word
اندازه فایل : 78
قیمت : 19000
خرید