حذف آهن از آب نمک ورودی به سیستم غشایی کلرآلکالی با استفاده از جاذب کربن فعال به منظور کاهش آسیب به محیط زیست

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

دانشگاه آزاد اسلامی ماهشهر

10.22034/aej.2020.246021.2334

چکیده

یون‌های فلزات سنگین اثرات مهلک و مرگ ‌باری بر همه اشکال حیات دارند و از طریق دفع پسماندها در کانال ‌های آب، وارد زنجیره غذایی می‌گردند. یکی از مهم‌ ترین فلزات سنگین، آهن است. روش‌ های متعددی برای حذف یون ‌های فلزات سنگین، مورد استفاده قرار می‌گیرند. روش جذب سطحی به ‌دلیل عملکرد آسان، مصرف انرژی کم، نگه‌ داری آسان، ظرفیت جذب بالا و کارایی بالا به ‌طور گسترده استفاده می‌ شود.
کربن فعال به‌ عنوان یک جاذب با ظرفیت جذب بالا و قیمت پائین، کاربرد های بسیار فراوانی در فرآیند های حذف فلزات سنگین دارد. هدف از انجام این مقاله، حذف یون آهن(III) از آب نمک ورودی به سیستم غشایی کلر الکالی با استفاده از جاذب کربن فعال به منظور کاهش آسیب به محیط زیست می ‌باشد.
به ‌منظور نیل به این هدف پس از تهیه و آماده ‌سازی جاذب کربن فعال، و تماس آن با آب نمک واحد کلرآلکالی حاوی یون آهن (III)، اثر عوامل مقدار جاذب (5/0 تا 2 گرم بر لیتر)، زمان تماس (15 تا 120 دقیقه) و pH (3 تا 9) بررسی شد .
بر اساس نتایج حاصل از این پژوهش، 7 pH= به‌ عنوان pH بهینه و زمان 90 دقیقه به ‌عنوان زمان تعادل تعیین گردید. با افزایش مقدار جاذب، درصد حذف افزایش یافت و حداکثر درصد حذف یون آهن در مقدار 2 گرم بر لیتر جاذب کربن فعال به دست آمد. همچنین اثر عوامل زمان تماس، pH و مقدار جاذب کربن فعال بر فرآیند حذف یوت آهن معنی دار بود (05/0> p) .

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Removal of iron from salt water entering the chlor-alkali membrane system using activated carbon adsorbent to reduce environmental damage

نویسنده [English]

  • shahab aldin rastegarzadeh
islamic Azad University of Mahshar
چکیده [English]

Heavy metal ions have deadly and deadly effects on all life forms and enter the food chain through the disposal of waste in water channels. One of the most important heavy metals is iron. There are several methods used to remove heavy metal ions. The adsorption method is widely used due to its easy operation, low energy consumption, easy maintenance, high adsorption capacity and high efficiency. Activated carbon as an adsorbent with high adsorption capacity and low cost, has many applications in heavy metal removal processes. The purpose of this paper is to remove iron (III) ions from brine entering the chlorinated alcohol system using activated carbon adsorbent to reduce environmental damage.
In order to achieve this goal, after preparation of activated carbon adsorbent, and its contact with salt water of chlor-alkali unit containing iron (III) ion, the effect of adsorbent amount factors (0.5 to 2 g / l), contact time (15 to 120 minutes) and pH (3 to 9) were assessed.
Based on the results of this study, pH = 7 was determined as the optimal pH and 90 minutes as the equilibrium time. with increasing the amount of adsorbent, the removal percentage increased and the maximum removal percentage of iron ions in the amount of 2 g / l of activated carbon adsorbent was obtained. Also, the effect of contact time, pH and the amount of activated carbon adsorbent on the process of iron ion removal was significant (p <0/05).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Activated carbon
  • Iron ion (III)
  • Adsorption
  • Environment