1. JCCT
  2. Всі випуски
  3. Випуск 17, Номер 4, 2023
  4. Адсорбція іонів цинку та феруму з водного розчину з використанням відходів як адсорбенту

Адсорбція іонів цинку та феруму з водного розчину з використанням відходів як адсорбенту

JCCT.
2023;
Випуск 17, Номер 4
: cc. 887 - 893
https://doi.org/10.23939/chcht17.04.887
Автори:
  1. Marwa F. Abdul Jabbar
  2. Sarmad A. Rashid
  3. Tariq M. Naife
1
Chemical Engineering Department, Al-Nahrain University
2
Chemical engineering department, Baghdad university
3
Chemical engineering department, Baghdad university

У цій роботі досліджено зменшення вмісту або вилучення іонів токсичних важких елементів, таких як ферум і цинк, з водних розчинів. Для вилучення іонів металів використано періодичний процес із використанням дешевого адсорбційного матеріалу, який називається ядром глоду. Також було вивчено вплив часу контакту, рН, концентрації іонів металів і дозування адсорбенту на відсоток видалення. Це дослідження показало, що ефективність адсорбції або вилучення зростає з часом і кількістю адсорбуючого матеріалу, а також рН показало, що категорія еквівалентних і негативних зарядів є кращою для адсорбції ядром глоду. Встановлено, що найвища ефективність вилучення становить для цинку - 91% і феруму - 95%. За таких умов, тобто за тривалості 120 хвилин, концентрація металу становить 25 м.ч., кількість матеріалу адсорбента - 5 г/л, а рН - 10 для цинку і 7 для феруму. Ізотерма та кінетика адсорбції також були досліджені для іонів обох металів. Результати показали, що отримані дані з адсорбції відповідають ізотермі Ленгмюра та кінетиці псевдодругого порядку для ізотерми та кінетики адсорбції, відповідно.

адсорбція
відходи
heavy metal ions
адсорбент
глід
  1. Monser, L.; Adhoum, N. Modified Activated Carbon for the Removal of Copper, Zinc, Chromium and Cyanide from Wastewater. Sep. Purif. Technol. 2002, 26, 137-146. https://doi.org/10.1016/S1383-5866(01)00155-1
  2. Muthusamy, Mr.P; Hannah, A. Study of Adsorption Isotherm Model and Kinetics on Removal of Zinc Ion from Industrial Waste Water by Using Novel Biosorbent (Phyllanthus Emblica). Int. j. eng. res. appl. 2017, 7, 80-86. 10.9790/9622-0701018086
  3. Iconaru, S.L.; Motelica-Heino, M.; Guegan, R.; Predoi, M.V.; Prodan, A.M.; Predoi, D. Removal of Zinc Ions using Hydroxyapatite and Study of Ultrasound Behavior of Aqueous Media. Materials 2018, 11, 1350. https://doi.org/10.3390/ma11081350
  4. Feng, Y.; Gong, J.-L.; Zeng, G.-M.; Niu, Q.-Y.; Zhang, H.-Y.; Niu, C.-G.; Deng, J.-H.; Yan, M. Adsorption of Cd (II) and Zn (II) from Aqueous Solutions using Magnetic Hydroxyapatite Nanoparticles as Adsorbents. Chem. Eng. J. 2010, 162, 487–494. https://doi.org/10.1016/j.cej.2010.05.049
  5. Salman, H.A.; Ibrahim, M.I.; Tarek, M.M.; Abbas, H.S. Biosorption of Heavy Metals –A Review. J. chem. sci. technol. 2014, 3, 74-102.
  6. Mobasherpour, I.; Salahi, E.; Pazouki, M. Comparative of the Removal of Pb2+, Cd2+ and Ni2+ by Nanocrystallite Hydroxyapatite from Aqueous Solutions: Adsorption Isotherm Study. Arab. J. Chem. 2012, 5, 439–446. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2010.12.022
  7. Skwarek, E. Adsorption of Zn on Synthetic Hydroxyapatite from Aqueous Solution. Sep Sci Technol 2014, 49, 1654–1662. https://doi.org/10.1080/01496395.2014.906466
  8. Crini, G. Non-Conventional Low-Cost Adsorbents for Dye Removal: A review. Bioresour. Technol. 2006, 97, 1061–1085. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2005.05.001
  9. Šćiban, M.; Klašnja, M. Wood Sawdust and Wood Originate Materials as Adsorbents for Heavy Metal Ions. Holz Roh Werkst. 2004, 62, 69-73. https://doi.org/10.1007/s00107-003-0449-7
  10. Arabyarmohammadi, H.; Salarirad, M. M.; Behnamfard, A. Characterization and Utilization of Clay-Based Construction and Demolition Wastes as Adsorbents for Zinc (II) Removal from Aqueous Solutions: an Equilibrium and Kinetic Study. Environ. Prog. Sustain. Energy 2014, 33, 777-789. https://doi.org/10.1002/ep.11833
  11. Deivasigamani, P.; Ponnusamy, S.K.; Sundararaman, S.; Suresh, A. Superhigh Adsorption of Cadmium(II) Ions onto Surface Modified Nano Zerovalent Iron Composite (CNS-nZVI): Characterization, Adsorption Kinetics and Isotherm Studies. Chem. Chem. Technol. 2021, 15, 457-464. https://doi.org/10.23939/chcht15.04.457
  12. Rao, V.D.; Rao, M.V.S.; Murali Krishna, M.P.S. Chromium (VI) Removal using Activated Thuja occidentalis Leaves Carbon Powder – Adsorption Isotherms and Kinetic Studies. Chem. Chem. Technol. 2020, 14, 362-371. https://doi.org/10.23939/chcht14.03.362
  13. Zafarani, H. R.; Bahrololoom, M. E.; Noubactep, C.; Tashkhourian, J. Green Walnut Shell as A new Material for Removal of Cr(VI) Ions from Aqueous Solutions. Desalination Water Treat. 2015, 55, 431-439. https://doi.org/10.1080/19443994.2014.917986
  14. Mahvi, A.; Naghipour, D.; Vaezi, F.; Nazmara, S. Tea Waste as An adsorbent for Heavy Metal Removal from Industrial Wastewaters. Am J Appl Sci 2005, 2, 372-375. https://doi.org/10.3844/ajassp.2005.372.375
  15. Akoji, JN.; Jonathan, Y.; Onyebuchi, O. J.; Abdullahi, M. Abstraction of Cu and Pb Ions from Aqueous Solution using Santalum Album (Sandal Fruit Shell) Activated Carbon. Int. J. of Curr. Eng. and Tech. 2015, 5, 2926-2934. https://www.researchgate.net/publication/292156201
  16. Foo, K.Y.; Hameed, B.H. Review Insights into the Modeling of Adsorption Isotherm Systems. Chem. Eng. J. 2010, 156, 2–10. https://doi.org/10.1016/j.cej.2009.09.013
  17. Khambhaty, Y.; Mody, K.; Basha, S.; Jha, B. Kinetics Equilibrium and Thermodynamic Studies on Biosorption of Hexavalent Chromium by Dead Fungal Biomass of Marine Aspergillus niger. Chem. Eng. J. 2009, 145, 489–495. https://doi.org/10.1016/j.cej.2008.05.002
  18. Jaber, H.A.; Abdul Jabbar, M.F. Adsorption of Cationic and Anionic Dyes from Aqueous Solution using Sunflower Husk. Chem. Chem. Technol. 2021, 15, 567-574. https://doi.org/10.23939/chcht15.04.567