تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,502 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,119,569 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,225,983 |
بررسی حذف نیترات از محلولهای آبی توسط نانوجاذب کاه و کلش گندم | ||
نشریه محیط زیست طبیعی | ||
مقاله 11، دوره 74، شماره 3، آذر 1400، صفحه 572-587 اصل مقاله (1.25 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jne.2021.325138.2229 | ||
نویسندگان | ||
ندا بابلی1؛ علی بافکار* 2 | ||
1دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران | ||
2استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران | ||
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. | ||
کلیدواژهها | ||
بازده حذف؛ کاه و کلش گندم؛ نانوجاذب؛ نیترات | ||
مراجع | ||
Amininejad, M., Maroosi, A., Broomandnasab, S., Moazed, H., Farasat, M., 2019. Evaluation of nitrate removal from aqueous solution by nanostructure of Conocarpus. Irrigation and Water Engineering 10(37), 167-179. (In Persian) Avatefinezhad, G., Asrari, E., 2016. Evaluation of Nitrate Removal from the Water Using Eichhornia Crassipes. Iran-Water Resources Research 12(2), 141-151. (in Persian) Chojnacka, K., 2010. Biosorption and bioaccumulation–the prospects for practical applications. Environment international 36(3), 299-307. Cui, X., Li, H., Yao, Z., Shen, Y., He, Z., Yang, X., Wang, C.H., 2019. Removal of nitrate and phosphate by chitosan composited beads derived from crude oil refinery waste: Sorption and cost-benefit analysis. Journal of Cleaner Production 207, 846-856. Daraei, H., Noorisepehr, M., Kamali, H., Daraei, F., 2014. Efficiency of Eggshell Membrane in Removal of Phenol from Aqueous Solution. Demiral, H., Gündüzoğlu, G., 2010. Removal of nitrate from aqueous solutions by activated carbon prepared from sugar beet bagasse. Bioresource Technology 101(6), 1675-1680. Escudero, C., Poch, J., Villaescusa, I., 2013. Modelling of breakthrough curves of single and binary mixtures of Cu (II), Cd (II), Ni (II) and Pb (II) sorption onto grape stalks waste. Chemical Engineering Journal 217, 129-138. Farasati, M., 2011. Investigation on the effect of nano structure of cane straw and cane on nitrate removal from contaminated water. PhD in Irrigation and Drainage. Chamran martyr of Ahwaz University. (In Persian) Farasati, M., Boroomandnasab, S., Moazed, H. Jaafarzadeh, N., Abedi Koopai, J., Seyedian, M., 2013. Removal of Nitrate from contaminated water using modified straw nanoparticles. Journal of Water and Wastewater 24 (1), 34-42. (In Persian) Hegazi, H.A., 2013. Removal of heavy metals from wastewater using agricultural and industrial wastes as adsorbents. HBRC Journal 9(3), 276-282. Jaafarzadeh, N., Ghanbari, F., Moradi, M., 2015. Photo-electro-oxidation assisted peroxymonosulfate for decolorization of acid brown 14 from aqueous solution. Korean Journal of Chemical Engineering 32(3), 458-464. Karimi, M., Entezari, M.H., Chamsaz, M., 2010. Sorption studies of nitrate ion by a modified beet residue in the presence and absence of ultrasound. Ultrasonics Sonochemistry 17(4), 711-717. Karthikeyan, P., Banu, H.A.T., Meenakshi, S., 2019. Removal of phosphate and nitrate ions from aqueous solution using La3+ incorporated chitosan biopolymeric matrix membrane. International Journal of Biological Macromolecules 124, 492-504. Karthikeyan, P., Elanchezhiyan, S.S., Preethi, J., Talukdar, K., Meenakshi, S., Park. C.m., 2021. Two-dimensional (2d) ti3c2tx mxene nanosheets with superior adsorption behavior for phosphate and nitrate ions from the aqueous environment. Ceramics International 47, 732-739. Kasani, A.A., gilani H.G., choobar, B.G., 2020. The peanut shell treated with 1-chloro-2, 3-epoxypropane and its application as an adsorbent in the removal of nitrate from water. Groundwater for Sustainable Development 11, 100404. Keranen, A., Leiviska, T., Hormi, O., Tanskanen, J., 2015. Removal of nitrate by modified pine sawdust: effects of temperature and co-existing anions. Journal of Environmental Management 147, 46-54. Kheshti, Z., Ghajar, K.A., Altaee, A., Kheshti, M.R., 2019. High-Gradient Magnetic Separator (HGMS) combined with adsorption for nitrate removal from aqueous solution. Separation and Purification Technology 212, 650-659. Li L., Liu F., Jing X., Ling, P., Li, A., 2011. Displacement mechanism of binary competitive adsorption for aqueous divalent metal ions onto a novel IDA- chelating resin: Isotherm and kinetic modeling. Water Research 45, 1177– 1188. Li, J., Li, Y., Meng, Q., 2010. Removal of nitrate by zero-valent iron and pillared bentonite. Journal of Hazardous Materials 174(1-3), 188-193. Malekian, R., Abedi-Koupai, J., Eslamian, S.S., Mousavi, S.F., Abbaspour, K.C., Afyuni, M., 2011. Ion-exchange process for ammonium removal and release using natural Iranian zeolite. Applied Clay Science 51(3), 323-329. Ourdi, M.E., Qourzzl, S., Alahiane, S., Assabbane, A., Douch, J., 2015. Effective removal of nitrate ions from aqueous solution using new clay as potential removal of nitrates ions from aqueous solution using new clay as potential low-cost adsorbent. Journal of Encapsulation and Adsorption Sciences 5(4), 178-190. Ren, Z., Xu, X., Wang, X., Gao, B., Yue, Q., Song, W., Wang, H., 2016. FTIR, Raman, and XPS analysis during phosphate, nitrate and Cr (VI) removal by amine cross-linking biosorbent. Journal of Colloid and Interface Science, 468, 313-323. Sartape, A.S., Mandhare, A.M., Salvi, P.P., Pawar, D.K., Kolekar, S.S., 2013. Kinetic and equilibrium studies of the adsorption of Cd (II) from aqueous solutions by wood apple shell activated carbon. Desalination and Water Treatment 51(22-24), 4638-4650. Smolyakov, B.S., Sagidullin, A.K., Bychkov, A.L., Lomovsky, I.O., Lomovsky, O.I., 2015. Humic-modified natural and synthetic carbon adsorbents for the removal of Cd (II) from aqueous solutions. Journal of Environmental and Chemical Engineering 3(3), 1939-1946. Teimouri, A., Nasab, S.G., Vahdatpoor, N., Habibollahi, S., Salavati, H. and Chermahini, A.N., 2016. Chitosan/Zeolite Y/Nano ZrO2 nanocomposite as an adsorbent for the removal of nitrate from the aqueous solution. International Journal of Biological Macromolecules 93, 254-266. Wang, T., Lin, J., Chen, Z., Megharaj, M., Naidu, R., 2014. Green synthesized iron nanoparticles by green tea and eucalyptus leaves extracts used for removal of nitrate in aqueous solution. Journal of Cleaner Production 83, 413-419. WHO, U., 2012. Progress on drinking water and sanitation: update. New York: UNICEF and World Health Organization 1-57. Xu, X., Gao, B., Yue, Q., Li, Q., Wang, Y., 2013. Nitrate adsorption by multiple biomaterial based resins: Application of pilot-scale and lab-scale products. Chemical Engineering Journa 234, 397-405. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 340 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 203 |