ارزیابی توانایی بیوچار نی اصلاح شده با کلرید آهن در جذب نیترات از محلول آبی
نویسندگان
1 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
2 استادیار گروه علوم و مهندسی خاک دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
3 دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران،
4 استادیار گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
doi
10.22059/ijswr.2020.295520.668465چکیده
در سالهای اخیر استفاده از بیوچار اصلاح شده جهت پالایش آلایندههای معدنی مانند نیترات، مورد توجه قرار گرفته است. با توجه به افزایش غلظت نیترات در منابع آب و پیامدهای زیستمحیطی ناشی از آن، در این پژوهش کارایی بیوچار اصلاح شده نی در جذب نیترات از محلول آبی بررسی شد. بدین منظور، زیستتوده گیاه نی با استفاده از محلول کلرید آهن یک مولار اصلاح شد، سپس در دمای 500 درجه سلسیوس گرماکافت شد و ویژگیهای فیزیکوشیمیایی آن اندازهگیری گردید. آزمایشهای جذب نیترات بهصورت پیمانهای بررسی شدند. نتایج نشان داد، در اثر اصلاح بیوچار با کلرید آهن عملکرد، ظرفیت تبادل کاتیونی، ظرفیت تبادل آنیونی و سطح ویژه بیوچار افزایش یافت. کارایی جذب نیترات با افزایش زمان افزایش یافت، در حالی که افزایش غلظت اولیه نیترات در محلول با کارایی جذب این یونها رابطه عکس نشان داد. مدل سینتیکی شبه درجه دوم، توصیف مناسبی از سرعت جذب نیترات در بیوچار تهیه شده در دمای 500 درجه سلسیوس (98/0R2 =) و بیوچار اصلاح شده با آهن (99/0R2 =) ارائه داد. مدل لانگمویر (99/0R2 =) بهترین برازش را برای دادههای جذب نیترات در هر دو نوع بیوچار نشان داد. بهطورکلی، نتایج این پژوهش نشاندهنده توانایی بالای بیوچار نی اصلاح شده با آهن برای جذب نیترات (30/81 میلیگرم بر گرم) بود. بنابراین میتوان نتیجهگیری کرد بیوچار اصلاح شده نی پتانسیل بالایی در حذف نیترات از منابع آبی دارد.