حذف رنگ سمی متیلن بلو از محلول‌های آبی با استفاده از کربن فعال تهیه شده از ضایعات میوه درخت بلوط: مطالعات سینتیکی و ترمودینامیکی

نویسندگان

1 گروه آموزش شیمی، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 889- 14665 تهران، ایران

doi
10.22075/chem.2025.38793.2387
چکیده

افزایش فعالیت‌های صنعتی و به دنبال آن تخلیه فاضلاب‌های تصفیه نشده حاوی رنگ به پساب‌ها می‌تواند سبب ایجاد مشکلاتی هم چون کاهش قابلیت نفوذ نور، ایجاد شرایط بی هوازی، ایجاد آلرژی، انواع بیماری‌های پوستی و سرطان شود. لذا حذف این رنگ‌ها جهت صیانت از محیط زیست ضروری می‌باشد. در این مطالعه تهیه جاذب کربنی اصلاح شده از ضایعات میوه درخت بلوط و کارایی آن به منظور حذف رنگ سمی متیلن‌بلو از محلول‌های آبی بررسی شده است. روش‌ها: مشخصات جاذب تهیه شده با استفاده از آنالیزهای طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، اندازه‌گیری میزان تخلخل و سطوح موثر (BET) و پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) بررسی و به عنوان یک جاذب موثر برای حذف رنگ سمی متیلن‌بلو از‌ محلول‌های آبی مورد استفاده قرار گرفت. شرایط بهینه با استفاده از 2/2 گرم جاذب، 10 میلی‌گرم بر لیتر رنگ متیلن‌بلو، زمان تماس 56 دقیقه و pH برابر با 8 بدست آمد. مدل‌های ایزوترمی لانگمویر، فروندلیچ و تمکین برای توصیف تعادل جذب رنگ متیلن‌بلو مورد استفاده قرار گرفتند. با توجه به داده های به دست آمده، حداکثر ظرفیت جذب برای جاذب کربنی تهیه شده 57/131 میلی گرم بر گرم بود. داده‌های تعادلی به بهترین وجه توسط مدل لانگمویر توصیف شدند. سینتیک فرآیند با موفقیت با مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم تطبیق داده شد. علاوه بر این، پارامترهای ترمودینامیکی نشان می‌دهد که فرایند جذب‌ گرماگیر و خود به خودی می‌باشد.