بررسی حذف نیترات از محلول‌های آبی توسط نانوجاذب کاه و کلش گندم

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

doi
10.22059/jne.2021.325138.2229
چکیده

 در دسترس بودن آب سالم و پاک از مهم‌ترین مسائل پیش روی بشر است. آلودگی آب‌های زیرزمینی و سطحی به نیترات در بسیاری از مناطق جهان، مشکلی جدی به شمار می‌رود. این پژوهش با هدف بررسی امکان استفاده از نانوجاذب کاه و کلش گندم به‌عنوان نوعی جاذب ارزان‌قیمت و مقرون‌به‌صرفه در حذف نیترات از محلول‌های آبی صورت گرفت. در این تحقیق اثر عواملی مانند pH، جرم جاذب، زمان تماس و غلظت اولیۀ نیترات آزمایش شد. همچنین به‌منظور بررسی کارایی این جاذب و استفاده از آن در آزمایش‌های ناپیوسته، آزمایش‌های واجذب انجام گرفت. از مدل‌های سینتیک شبه مرتبۀ اول لاگرگرن و سینتیک شبه مرتبۀ دوم هوو برای بررسی فرایند جذب استفاده شد. همچنین با استفاده از مدل‌های ایزوترم فروندلیچ و لانگمیر، داده‌های جذب تعادلی تجزیه‌وتحلیل شد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده، pH بهینۀ جذب برای این جاذب، 5 و زمان تعادل برای آن، 30 دقیقه به‌دست آمد. افزایش مقدار جاذب در ابتدا سبب افزایش جذب نیترات شد. افزایش مقدار کاه و کلش گندم به بیش از 0/5گرم تأثیری بر کارایی جذب بیشتر نیترات نداشت. با افزایش غلظت اولیۀ نیترات بازده حذف یون نیترات توسط نانوجاذب کاه و کلش گندم کاهش یافت. بر‌اساس نتایج به‌دست‌آمده فرایند جذب از مدل سینتیک شبه مرتبۀ دوم هوو تبعیت کرد و داده‌های جذب با ایزوترم فروندلیچ مطابقت بیشتری داشت. بنابراین می‌توان گفت نانوجاذب کاه و کلش گندم به‌منزلۀ جاذب مناسب و مقرون‌به‌صرفه با حداقل تکنولوژی در حذف نیترات کاربرد دارد.