پديد آورنده :
آژيده، مهسا
عنوان :
حذف فلزات سنگين از محلول هاي آبي با استفاده از زئوليت سنتز شده از لجن سنگبري
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
محيط زيست (آلودگي محيط زيست)
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده منابع طبيعي
صفحه شمار :
سيزده، ۸۴ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
نورالله ميرغفاري
استاد مشاور :
محسن سليماني
توصيفگر ها :
جذب سطحي , زئوليت سنتز شده , سرب , كادميم , هم دماي جذب
استاد داور :
حسين شريعتمداري، اميدوار فرهاديان
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/11/03
رشته تحصيلي :
منابع طبيعي
دانشكده :
مهندسي منابع طبيعي
چكيده فارسي :
چكيده با توجه به محدوديت منابع آب افزايش جمعيت رشد صنايع و افزايش فاضالبهاي صنعتي دسترسي به آب سالم يكي از بزرگترين معضالت در هر جامعهاي است آاليندههاي شيميايي كه بهطور طبيعي و يا بهواسطه فعاليتهاي بشر وارد آب ميشوند از مهمترين آاليندههاي آب هستند يك دسته از اين آاليندهها كه به يك معضل جهاني تبديل شدهاند فلزات سنگين هستند فلزات سنگين از آاليندههاي سمي و پايدار محيط زيست به شمار ميروند و طيف گستردهاي از عوارض را براي موجودات به وجود ميآورند امروزه روشهاي متنوعي براي حذف فلزات سنگين از آب وجود دارد مزاياي فرآيند جذب در مقايسه با ساير روشهاي حذف شامل مقرون بهصرفه بودن قابليت احياي جاذب و عدم توليد لجن است در ميان مواد معدني داراي خاصيت جذب زئوليتها از اميدبخشترين جاذبها به شمار ميروند زئوليتها آلومينوسيليكات هاي بلوري متخلخل متشكل از عناصر گروه اول و دوم هستند هدف از اين مطالعه حذف فلزات سنگين سرب و كادميم از محلولهاي آبي با استفاده از زئوليت سنتز شده از نوع 09 X از لجن سنگبري است خصوصيات زئوليت سنتز شده با استفاده از آناليز پراش اشعه ايكس ميكروسكوپ الكتروني روبشي پراش انرژي اشعه ايكس و سطح ويژه تعيين شد آزمايشهاي جذب بهصورت ناپيوسته و ستوني طراحي شدند و عوامل مؤثر بر ميزان جذب از جمله 1 5 4 9 2 pH و 7 مقدار جاذب 0 1 5 1 0 2 و 4 گرم بر ليتر زمان 0 5 50 19 11 و 120 دقيقه و غلظت اوليه فلز 0 5 10 52 15 و 110 ميليگرم بر ليتر بررسي شد نتايج نشان داد pH بهينه براي جذب كادميم برابر 1 و براي جذب سرب حدود 5 بود و حداقل جذب هر دو فلز در pH حدود 2 به دست آمد با افزايش مقدار جاذب از 0 1 تا 2 گرم بر ليتر راندمان حذف كادميم 19 و حذف سرب به 99 رسيد حداكثر جذب كادميم و سرب در زمانهاي 19 و 50 دقيقه به ترتيب 59 و 19 گزارش شد بررسي سينتيك جذب نيز نشان دهنده برازش بهتر مدل شبه مرتبه دوم براي جذب هر دو فلز بود همچنين حداكثر جذب كادميم و سرب به ترتيب در غلظتهاي 10 و 52 ميليگرم بر ليتر بود جذب سرب و كادميم با مدل النگموير نسبت به فرندليچ برازش بهتري داشت حداكثر جذب كادميم و سرب به ترتيب 21 و 17 ميليگرم بر گرم بود كه با حداكثر جذب پيشنهادي مدل النگموير تطابق داشت آزمايش ستوني نشان داد زئوليت كارايي جذب حدود 15 مقدار جذب 82 ميليگرم بر گرم براي كادميم و 11 مقدار جذب 19 ميليگرم بر گرم براي سرب داشته و از قابليت احياي باالي 19 با اسيد نيتريك 0 1 موالر براي هر دو فلز برخوردار بوده بنابراين امكان استفاده از اين جاذب در چرخه هاي متوالي جذب وجود دارد نتايج جذب فلزات كادميم و سرب از نمونه پساب صنعت نساجي بهوسيله زئوليت نشان داد درصد حذف فلزات كادميم و سرب 91 و 87 بود كارايي جذب زئوليت سنتز شده با زئوليت تجاري نوع 09 X قابل مقايسه بود كلمات كليدي جذب سطحي زئوليت سنتز شده سرب كادميم همدماي جذب
چكيده انگليسي :
Removal of Heavy Metals from Aqueous Solutions Using Synthesized Zeolite from Stone Cutting Sludge Mahsa Azhide Mahsaazhide@yahoo com December 30 2017 Department of Natural Resources Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Persian Dr Nourollah Mirghaffari mnorolah@cc iut ac irAbstract Considering the water resources constraints population increase industry growth and increase of industrial wastewater access to safe water is one of the biggest problems in every society Chemical pollutants that naturally or through human activities enter the water are one of the most important pollutants of water A group of these pollutants which have become a global dilemma are heavy metals Heavy metals are considered as toxic and persistent pollutants in the environment and cause a wide range of effects for loving organisms There are various techniques for removing heavy metals from water Advantages of adsorption process in comparison to other removal methods include the cost effective adsorbent recovery capability and non sludge production Among adsorbent minerals zeolites are the most promising adsorbents Zeolites are porous crystalline aluminosilicate consisting of the first and second group elements The purpose of this study is the removing of lead and cadmium from aqueous solutions using synthesized zeolite type of 13X from stone cutting sludge Characteristics of synthesized zeolite were determined using the XRD SEM EDS and BET analysis Adsorption experiments were designed in the both batch and column and parameters effecting adsorption including pH 2 3 4 5 6 7 amount of adsorbent 0 1 0 5 1 2 4 g l equilibrium time 1 5 15 30 60 120 min and initial concentration of metals 1 5 10 25 50 100 mg l were investigated The results showed that the optimum pH for Cd 2 and Pb 2 adsorption was 6 and 5 respectively Minimum adsorption for both metals was at pH 2 With increase of the amount of adsorbent from 0 1 to 2 g l the adsorption percentage of cadmium and lead were obtained 96 and 99 respectively Maximum adsorption of Cd 2 and Pb 2 at 30 and 15 minutes were 95 and 96 respectively Study of adsorption kinetics also represented better fit to the pseudo second order kinetics for adsorption of both metals Maximum adsorption of Cd 2 and Pb 2 was at initial concentration of 10 and 25 mg l respectively Cd 2 and Pb 2 adsorption was fitted better by Langmuir isotherm models than the Friundlich model Maximum adsorption of Cd 2 and Pb 2 was 62 and 70 mg g respectively wich was consistent with maximum adsorption proposed by the Langmuir model Column experiments showed that the zeolite sorption performance was 56 amount of adsorption 28 mg g for Cd 2 and 60 amount of adsorption 30 mg g for Pb 2 It has the high desorption ability up to 90 by HNO3 0 1 M for both metals Hence it is possible to apply this adsorbent in successive adsorption cycles Results of adsorption from textile wastewater sample using zeolite showed that the removal of Cd 2 and Pb 2 was 69 and 78 respectively The produced zeolite showed the sorption efficiency comparable with commercial zeolite 13X Keywords Adsorption Synthesized zeolite Lead Cadmium Adsorption isotherm
استاد راهنما :
نورالله ميرغفاري
استاد مشاور :
محسن سليماني
استاد داور :
حسين شريعتمداري، اميدوار فرهاديان
