تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,573 |
تعداد مقالات | 71,037 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,516,253 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,777,371 |
سنتز گرانولهای نانوزئولیت کلینوپتیلولیت اصلاح شده با لیگاند آمونیوم بروماید برای بررسی کارایی حذف نیترات از آب در رآکتور پیوسته بستر ثابت | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
دوره 55، شماره 2، اردیبهشت 1403، صفحه 297-311 اصل مقاله (1.61 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2024.366245.669588 | ||
نویسندگان | ||
قاسم ذوالفقاری* 1؛ زهرا رشید2 | ||
1گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار | ||
2گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، ایران | ||
چکیده | ||
نیترات به دلیل حلالیت بالا در آب، غنی سازی منابع آب و شرکت در فرآیند یوتروفیکاسیون، سبب آسیبهای زیادی به محیط زیست شده است. در این پژوهش گرانولهای نانوزئولیت کلینوپتیلولیت (Clinoptilolite) اصلاح شده توسط سورفکتانت هگزا دسیل تری متیل آمونیوم بروماید (HDTMABr) به نام HD-Clinoptilolite سنتز شد. ابتدا زئولیت کلینوپتیلولیت منطقه سبزوار با آسیاب Ball mill به نانوزئولیت تبدیل و سپس گرانول آن تهیه شد. در این پژوهش یک رآکتور با جریان پیوسته بالا رو با قطر cm 3 و ارتفاع cm 54، برای مطالعه pH، شدت جریان، غلظت اولیه، و ارتفاع ستون برای حذف نیترات از آب آلوده ساخته شده است. برای تعیین مشخصات جاذب از آنالیزهای XRD، SEM، TEM، FTIR، و DLS و برای سنجش نیترات از دستگاه UV-Vis Array spectrophotometer استفاده شده است. همچنین از مدلهای توماس (Thomas)، بوهارت آدامز (Bohart-Adams)، و یون نلسون (Yoon-Nelson) برای پیشبینی رفتار ستون بهره گرفته شده است. طبق نتایج با افزایش غلظت نیترات، ظرفیت جذب به دلیل افزایش حضور یون نیترات از 16/3 به 21/95 افزایش یافت. همچنین با افزایشpH و ارتفاع ستون ظرفیت جذب افزایش یافت در حالی که با افزایش شدت جریان، ظرفیت جذب به دلیل کاهش زمان تماس کاهش پیدا کرد. بالاترین ظرفیت جذب در غلظت 200، pH برابر با 8 و ارتفاع ستونcm 54 رخ داده است. در ارتفاع cm 54 ظرفیت جذب برابر mg/g 26/91 است. نتایج حاکی از آن است که گرانولهای نانوزئولیت کلینوپتیلولیت اصلاح شده با لیگاند آمونیوم بروماید قابلیت حذف نیترات از آب آشامیدنی را به میزان بالایی دارد. | ||
کلیدواژهها | ||
نانو زئولیت اصلاح شده؛ رآکتور پیوسته؛ نیترات | ||
مراجع | ||
Akbari Binabaj, M., Nowee, S.M., & Ramezanian, N. (2015). An overview of new method for removing hexavalent chromium from industrial wastewater in the last decade. Iranian Chemical Engineering Journal, 14(79):61-79 (In Persian). Arabi, F., & Askari, G. (2003).Investigation of nitrate removal process from aqueous solution by zeolite modified with surfactant hexadecyltrimethylammonium bromide. 16th National Environmental Health Conference Iran, Tabtiz University of Medical Sciences (In Persian). Atabati, A., Adab, H., Zolfaghari, G., & Nasrabadi, M. (2022). Modeling groundwater nitrate concentrations using spatial and non-spatial regression models in a semi-arid environment. Water Science and Engineering, 15 (3), 218-227. Banafsheafshan, S., Jonidi Jafari, H., Rezaei Kalantary, R., & Esrafily, A. (2016). Purification method of industrial waste water with hexavalent chromium removal. Commonity Health, 3(3):219-227 (In Persian). Banshi, M. Evaluation of the performance of anionic resins and simultaneous removal of organic and inorganic pollutants from water. Master's thesis, 2002, Faculty of Health, University of Tehran (In Persian). Bhatnagar, A., & Sillanpaa, M. (2011). A review of emerging adsorbents for nitrate removal from water. Chemical Engineering Journal, 168, 493–504. Chatterjee, S., Lee, D.S., Lee, M.W., & Woo, S.H. (2009). Nitrate removal from aqueous solutions by cross-linked chitosan beads conditioned with sodium bisulfate. Journal of Hazardous Materials, 166(1):508-13. Cho, D.W., Chon, C.M., Jeon, B.H., Kim, Y., Khan, M.A., & Song, H. (2010).The role of clay minerals in the reduction of nitrate in groundwater by zero-valent iron. Chemosphere, 81(5):611-6. Esmaili Sari, A., Zolfaghari, G., Ghasempouri, S. M., Shayegh, S. S, & Hasani Tabatabei, M. (2007). Effect of age, gender, years of practice, specialty and number of amalgam restorations on mercury concentration in nails of dentists practicing in Tehran. Journal of Iranian Dental Association, 19(1), 97-104 (in Persian). Fatemi, K., Sayyari, R., Mohajerani, H., Rezvaniyanzadeh, M., Ghasemi, M., Shafiei, R., & Gheysari, O. (2011). Separation of UO22+ and F- by γ-Alumina from aqueous solutions containing NO3- and F-. Journal of Nuclear Science and Technology (JONSAT), 31(4): 25-36 (In Persian). Jahed Khaniki, G.R, Mahdavi M., Ghasri, A., & Saeednia, S. (2088). Investigation of nitrate concentration in some bottle water available in Tehran. Iranian Journal of Health and Environment, 1(1):45-50 (In Persian). Karpuzcu, M.E., & Stringfellow, W.T. (2012). Kinetics of nitrate removal in wetlands receiving agricultural drainage. Ecological Engineering, 42: 295-303. Arulkumar, M., Thirumalai, K., Sathishkumar, P., & Palannan, T. (2012). Rapid removal of chromium from aqurous solution using shell activeated carbon", Chemical Engineering Journal, 185-186:178- 186. Sarioglu, M. (2005). Removal of ammonium from municipal water using natural Turkish (Dogantepe) Solute. Separation and Purification Technology, 41, 1-11. Malakootian, M., Fatehizadeh, A., & Ehrampoush, M.H. (2011). Nitrate removal from aqueous solutions by nanofiltration. Desalination and Water Treatment, 29(1-3): 326-30. Malakootian, M., Yousefi, N., & Fatehizadeh, A. (2011). Survey efficiency of electrocoagulation on nitrate removal from aqueous solution. International Journal of Environmental Science and Technology, 8(1): 107-14. Misiti, T.M., Hajaya, M.G., & Pavlostathis, S.G. (2011). Nitrate reduction in a simulated free-water surface wetland system.Water research, 45(17): 5587-98. Moussavi, S., & Asadi, H. (2011). Nitrate removal from groundwater by Purolite A-400 resin in a fixed bed column. Water and Soil Science, 21(4): 17-34 (In Persian). Naeej, O.B., Mohseni Bandpi, A., Jonidi Jafari, A., Esrafili, A., & Rezaei Kalantary, R. (2012). Removal of Nitrate from Water using Supported Zero-Valent Nano Iron on Zeolite. Iranian Journal of Health and Environment, 5(3) : 343-354 (In Persian). Nepton, M., Nahvinia, M. J., Mozaffari, J., & Zendehdel, M. (2023). Investigation of zeolite efficiency in nitrate removal from urban wastewater by Fe3O4 nano particles in industrial scale. Iranian Water Researches Journal, 17(2): 111-120. doi: 10.22034/iwrj.2023.14219.2490 (In Persian). Neisi, A., Babaei, A., Vosoughi, M., & Mozaffari, S. (2016). Performance evaluation of hexadecyltrimethyl ammonium chloride (HDTMA-CL) and cetylpyridinium bromide (CPB) modified zeolite clinopitolite in removal of nitrates from aqueous solutions. The Journal of Rafsanjan University of Medical Sciences, 15 (4): 343-354 (In Persian). Rahmani, A.R, Solaimany, Aminabad, M, Asgari, G., & Barjasteh Askari, F. (2011). Removal of nitrate by MgCL2- modifed pumice and zero-valent magnesium from aqueous solution. Iranian Journal of Health and Environment, 3(4):461-74 (In Persian). Rodríguez-Maroto, J., García-Herruzo, F., García-Rubio, A., Gómez-Lahoz, C., & Vereda-Alonso, C. (2009). Kinetics of the chemical reduction of nitrate by zero-valent iron. Chemosphere, 74(6):804-9. Torabi, M. and Mokhatab, S. Principles of designing chemical reactors (Volume 1). Publications of Jihad University Industrial Unit Amir Kabir. First Edition, 1999, Page 111-150 (In Persian). Tyagi, S., Rawtani, D., Khatri, N., & Tharmavaram, M. (2018). Strategies for Nitrate removal from aqueous environment using Nanotechnology: A Review. Journal of Water Process Engineering, 21, 84–95. Wang, S., & Peng, Y. (2010). Natural zeolites as effective adsorbents in water and wastewater treatment. Chemical Engineering Journal, 156(1):11-24 Zolfaghari, G. (2018a). Risk assessment of mercury and lead in fish species from Iranian international wetlands. MethodsX, 5, 438–447. Zolfaghari, G., Akhgari Sang Atash, Z., & Sazgar, A. (2018b). Baseline heavy metals in plant species from some industrial and rural areas: Carcinogenic and non-carcinogenic risk assessment. MethodsX, 5, 43-60. Zolfaghari, G., Delsooz, M., & Rajaee, S. (2016). Study of mercury pollution in water, sediments, and fish from Hamoon international wetland. Journal of Water and Wastewater, 27 (5), 25-37 (in Persian). Zolfaghari, G., Esmaili Sari, A., Ghasempouri, S. M., Ghorbani, F., Ahmadifard, N., & Shokri, N. (2006). Relationship beetween age, gender and weight with mercury concentration in different organs of Chalcalburnus chalcalburnus from Anzali wetland. Iranian Journal of Marine Science and Technology, 5(3-4), 23-31 (in Persian). Zolfaghari, G., Esmaili-Sari, A., & Younesi, H. (2011). Surface modification of ordered nanoporous carbons CMK-3 via a chemical oxidation approach and its application in removal of lead pollution from water. Proceedings of the 2nd International Conference on Environmental Science and Technology, Proceedings of the 2nd International Conference on Environmental Science and Technology, IPCBEE, 6, 174-178. Zolfaghari, G., & Kargar, M. (2019). Nanofiltration and microfiltration for the removal of chromium, total dissolved solids, and sulfate from water. MethodsX, 6, 549–557. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 154 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 144 |