ارزیابی عملکرد رزین نانو ذرات آهن (لیواتیت FO36) در کاهش کروم شش ظرفیتی از محيط مايي

نویسندگان

  • Leda Rafati دانشگاه علوم پزشکی تهران- دانشکده بهداشت- گروه مهندسی بهداشت محیط.
  • Alireza Asgari دانشگاه علوم پزشكي شاهرود - گروه بهداشت محیط.
  • Amirhossein Mahvi دانشگاه علوم پزشکی تهران- دانشکده بهداشت- گروه مهندسی بهداشت محیط.

DOI::

https://doi.org/10.22100/jkh.v4i2.63

کلمات کلیدی:

محیط مایی، کروم شش ظرفیتی، لیواتیت Fo36، ایزوترم جذب.

چکیده

مقدمه: کروم شش ظرفیتی را می­توان به روش­های مختلفی از محیط­های مایی حذف کرد اما غالب این روش­ها هزینه­بر می­باشند. در این مطالعه از رزین تبادل­کننده لیواتیت FO36 به­عنوان یک روش جدید برای حذف کروم استفاده شده است.

مواد و روش­ها: حذف یون کروم شش ظرفیتی از محیط­های مایی با رزین تبادل­کننده لیواتیت FO36 در وضعیت­های مختلف از جمله اثر میزان ماده جاذب، غلظت کروم اولیه، زمان تماس و pH در فاز ناپیوسته مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. ثابت تعادل كه به ظرفیت تبادل یون بستگی دارد توسط ایزوترم جذب لانگمیر به­دست آمد.

نتایج: در پروسه تبادل­کننده ناپیوسته، زمان تعادل بعد از 90 دقیقه تماس حاصل گردید و میزان حداکثر حذف کروم شش ظرفیتی، در میزان pH 5 تا 8 برای غلظت کروم شش ظرفیتی، 5/0 میلی­گرم در لیتر، به­دست آمد. لیواتیت Fo36 قدرت باند شدن بالایی دارد و میزان حداکثر ظرفیت جذب به­دست آمده 29/0 میلی مول از کروم شش ظرفیتی برای Fo36 در 6= pH  به­دست آمد و اثر تبادل­کنندگی کروم شش ظرفیتی بر روی رزین تبادل­کننده کاتیونی از معادله واکنش درجه اول پیروی کرد.

نتیجه­گیری: بنابراين بر اساس يافته­های این مطالعه چنين می­توان گفت که رزین لیواتیت Fo36 می­تواند به­عنوان یک گزینه مناسب با توجه با قابل احیاء بودن آن برای کاهش میزان کروم شش ظرفیتی از محیط­های مایی در مناطق آلوده کشور و به­خصوص خراسان جنوبی که داری مشکل حضور کروم در آب آشامیدنی می­باشد، به­کار رود.

مراجع

Yang WP, Zhang ZJ, Deng W. Simultaneous, sensitive and selective on-line chemiluminescence determination of Cr(III) and Cr(VI) by capillary electrophoresis. Analytica Chimica Acta 2003;485(2):169-77.

Yalcin S, Apak R. Chromium (III, VI) speciation analysis with preconcentration on a maleic acid-functionalized XAD sorbent. Analytica Chimica Acta 2004;505(1):25-35.

Nouri J, Mahvi AH, Jahed GR, Babaei AA. Regional distribution pattern of groundwater heavy metals resulting from agricultural activities. Environ Geology 2008;55(6):1337-43.

Kenwy IMM, Hafez MAH, Akl MA, Lashein RR. Determination by AAS of some trace heavy metal ions in some natural and biological samples after their preconcentration using newly chemically modified chloromethylated polystyrene-pan ion-exchanger. Analytical sciences 2000;16(5):493-500.

Cortina JL, Miralles N, Aguilar M, Sastre AM. Distribution studies of Zn (II), Cu (II) and Cd (II) with Levextrel resins containing di (2, 4, 4-trimethylpentyl) phosphonic acid (Lewatit TP807'84). Hydrometallurgy 1996;40(1-2):195-206.

Soylak M, Elci L. Preconcentration and separation of trace metal ions from sea water samples by sorption on amberlite XAD-16 after complexation with sodium diethyl dithiocarbamate. International Journal of Environmental Analytical Chemistry 1997;66(1):51-9.

Yu B, Zhang Y, Shukla SS, Dorris KL. The removal of heavy metal from aqueous solutions by sawdust adsorption - removal of copper. J of Hazard Mater 2000;80(1-3):33-42.

Seco A, Gabaldon C, Marzal P, Aucejo A. Effect of pH, cation concentration and sorbent concentration on cadmium and copper removal by a granular activated carbon. Jounal of Chemical Technology & Biotechnolgy 1999;74(9):911-8.

Brown PA, Gill SA, Allen SJ. Metal removal from wastewater using peat. Water Research 2000;34(16):3907-16.

Yu M, Tian W, Sun D, Shen W, Wang G, Xu N. Systematic studies on adsorption of 11 trace heavy metals on thiol cotton fiber. Analytica Chimica Acta 2001;428(2):209-18.

Zhang C, Li X, Pang J. Synthesis and adsorption properties of magnetic resin microbeads with amine and mercaptan as chelating groups. Journal of Applied Polymer Science 2001;82(7):1587-92.

Cumbal L, Greenleaf J, Leun D, SenGupta AK. Polymer supported inorganic nanoparticles: characterization and environmental applications. Reactive and Functional Polymers 2003;54(1-3):167-80.

Reddy KH, Reddy AR. Removal of heavy metal ions using the chelating polymers derived by the condensation of poly (3-hydroxy-4-acetylphenyl methacrylate) with different diamines. Journal of Applied Polymer Science 2003;88(2):414-21.

Jeon C, Holl WH. Chemical modification of chitosan and equilibrium study for mercury ion removal. Water Research 2003;37(19):4770-80.

Llosa Tanco MA, Pacheco Tanaka DA, Flores VC, Nagase T, Suzuki TM. Preparation of porous chelating resin containing linear polymer ligand and the adsorption characteristics for harmful metal ions. Reactive and Functional Polymers 2002;53(2-3):91-101.

Asgari AR. Removal of hexavalent chromium and arsenic from drinking water by using iron filling and granular ferric hydroxide [dissertation]. Tehran: Tehran University of Medical Science;2008.

Asgari AR, Vaezi F, Naseeri S, Dordelman O, Mahvi AH, Dehghanifard E. Removal of haxavalent chromium from drinking water by granular ferric hydroxide. Iran J Environ Health Sic Eng 2008; 5(4): 277-282.

Fethiye G, Emel M. Column study on the adsorption of Cr(III) and Cr(VI) using pumice, Yarikkaya brown coal, chelex -100 and Lewatit Mp 62. Bioresource Technology 2008;99(6):1981-1991.

دانلود

چاپ شده

2009-12-16

شماره

نوع مقاله

مقاله پژوهشي