شماره مدرك :
19028
شماره راهنما :
16509
پديد آورنده :
كاظميان مهابادي ،محمدرضا
عنوان :

كاربرد خاك رنگبر احيا شده به روش حرارتي - شيميايي به عنوان جاذب براي حذف كادميوم

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
آلودگي محيط زيست
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1402
صفحه شمار :
نه، 94ص
توصيفگر ها :
جذب سطحي، جاذب، خاك رنگبر،كادميوم، آلودگي آب، RSM
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/08/24
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
علوم و مهندسي محيط زيست
دانشكده :
مهندسي منابع طبيعي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/08/24
كد ايرانداك :
2986639
چكيده فارسي :
در اين پژوهش به بررسي امكان استفاده از خاك رنگبر مصرفي فعال شده با روش حرارتي - بازي به عنوان جاذبي ارزان¬قيمت و در دسترس براي حذف فلزات سنگين از محلول آبي پرداخته شده¬است. خاك رنگبر نوعي خاك رسي مي‌باشد. و كاربردهاي بسياري در تصفيه انواع روغن‌هاي صنعتي و خوراكي دارد، كه مي‌تواند مواد مضر و رنگ¬هاي زائد اين نوع روغن‌ها را جذب كرده و شفاف سازد. از جمله فرآيندهاي مهم در تصفيه روغن‌هاي خوراكي، رنگبري با استفاده از خاك رنگبر مي‌باشد. خاك رنگبر استفاده شده حاوي 20 تا 40 درصد وزني روغن است. براي احيا خاك¬رنگبر مصرف شده در صنعت روغن نباتي و استفاده از آن به عنوان جاذب فلزات سنگين از محلول¬هاي آبي از فرايند فعال¬سازي حرارتي - بازي خاك رنگبر مصرفي در صنعت روغن نباتي استفاده شد، بدين منظور نمونه به مدت يك ساعت در دماي 300 درجه سانتيگراد قرار گرفت و سپس به مدت 24 ساعت در محلول 1 مولار پتاسيم هيدروكسيد مخلوط شد. خصوصيات جاذب تهيه شده با استفاده از آناليز هاي FT-IR، SEM، XRD، BET و XRF تعيين شد. در مرحله بعدي اثر فعال¬سازي حرارتي - بازي در جذب فلز كادميوم مورد بررسي قرارگرفت. آزمايش¬هاي جذب به صورت ناپيوسته و ستوني طراحي شدند و عوامل موثر بر ميزان جذب از جمله pH( 2،4،6،8و1) ، مقدار جاذب(1،5،10،20 و40گرم¬برليتر)، زمان تماس(5،15،30،60 و120) و غلظت اوليه(5،10،25،50و100 ميلي¬گرم بر¬ليتر) فلز بررسي شد. نتايج نشان داد كه pHبهينه براي جذب 90 درصدي كادميوم برابر 6 و حداقل جذب درpH برابر 2 است. با افزايش مقدار جاذب از 1/0 تا 2 گرم بر ليتر راندمان حذف كادميوم با غلظت 50 ميلي¬گرم برليتر به 90 درصد افزايش يافت. حداكثر جذب كادميوم در زمان 60 دقيقه گزارش شد. بررسي سينتيك جذب نشان¬دهنده برازش بهتر مدل شبه ¬مرتبه دوم بود و جذب كادميوم با مدل لانگموير نسبت به فروندليچ برازش بهتري داشت. آزمايش ستوني نشان داد كه خاك رنگبر فعال شده كارايي حدود 64 درصد براي كادميوم داشته و از قابليت احياي 69 درصدي با اسيد نيتريك 1/0 مولار برخوردار است. احيا خاك¬رنگبر مصرفي در صنعت روغن نباتي به روش حرارتي-بازي ذكر شده باعث تبديل پسماند خاك¬رنگبر به جاذبي كارآمد براي حذف فلزت سنگين در محلول¬هاي آبي مي¬شود و همچنين از مشكلات زيست محيطي ناشي از دفن پسماند جلوگيري مي¬شود.
چكيده انگليسي :
In this research, the possibility of using spent dye-removing soil activated by the thermal-play method as a cheap and available adsorbent for the removal of heavy metals from aqueous solution has been investigated. Color bearing soil is a type of clay soil. And it has many uses in refining all kinds of industrial and edible oils, which can absorb harmful substances and waste colors of these types of oils and make them transparent. Among the important processes in refining edible oils is decolorization using decolorizing soil. The color removing soil used contains 20 to 40% by weight of oil. In order to prevent environmental problems, it is necessary to properly handle and process the color remover before burying it in the soil. In order to revive the decolorizing soil used in the vegetable oil industry and use it as an absorbent of heavy metals from aqueous solutions, the thermal activation process of the decolorizing soil used in the vegetable oil industry was used, for this purpose, the sample was kept for one hour It was placed at a temperature of 300 degrees Celsius and then mixed in a 1 M potassium hydroxide solution for 24 hours. The properties of the prepared absorbent were determined using FT-IR, SEM, XRD, BET and XRF analyses. In the next step, the effect of thermal activation-play on the absorption of cadmium metal was investigated. Adsorption experiments were designed in a discontinuous and columnar manner, and the effective factors on the absorption rate include pH (2,4,6,8,1), amount of adsorbent (1,5,10,20,40 g/liter), contact time. (5, 15, 30, 60, 120) and the initial concentration (5, 10, 25, 50, 100 mg/liter) of the metal were investigated. The results showed that the optimal pH for 90% absorption of cadmium is 6 and the minimum absorption is at pH 2. By increasing the amount of adsorbent from 0.1 to 2 g/l, the removal efficiency of cadmium with a concentration of 50 mg/l increased to 90%. The maximum absorption of cadmium was reported in 60 minutes. Examining the absorption kinetics showed a better fit of the pseudo-second-order model, and the absorption of cadmium with the Langmuir model had a better fit than the Freundlich model. The column test showed that the activated decolorizing soil has an efficiency of about 64% for cadmium and has a 69% reduction capability with 0.1 M nitric acid. The recovery of dye-absorbing soil used in the vegetable oil industry by the mentioned thermal-game method causes the conversion of dye-absorbing soil waste into an efficient adsorbent for the removal of heavy metals in aqueous solutions and also prevents environmental problems caused by waste burial.
استاد راهنما :
نوراله ميرغفاري
استاد مشاور :
محسن سليماني امين آبادي
استاد داور :
اميدوار فرهاديان , جهانگير عابدي كوپائي
لينک به اين مدرک :

بازگشت