پديد آورنده :
كريمي، شيرين
عنوان :
بررسي جذب رنگزاهاي كاتيونيك از پساب رنگرزي با استفاده از بلانكت ليفي اكريليك و نانوساختار ايروژل سيليس
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شيمي نساجي و علوم الياف
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
[دوازده]،[103] ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
زهرا طالبي، هاله خليلي
توصيفگر ها :
ايروژل سيليس , بلانكت ايروژلي , اكريليك , جذب رنگزاي كاتيونيك , غباردهي
استاد داور :
اكبر خدامي، حسين ايزدان
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/03/27
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/03/27
چكيده فارسي :
چكيده با توجه به اهميت تصفيه پساب صنعت نساجي كه به دليل غلظت باالي رنگزا منجر به آلودگي محيط زيست ميشود استفاده از يك جاذب با كارآيي باال بسيار مورد نياز صنعت نساجي است جاذبهاي مرسوم مانند زئوليت كربن فعال كربن نانوتيوب غشا سلولزي و نانو ذرات عموما از معايبي مانند دشواري فرآيند هزينه باالي تصفيه و ظرفيت جذب پايين برخوردارند نانوساختار ايروژل به دليل ويژگيهايي مانند تخلخل و سطح مخصوص باال زيست سازگاري خوب جداسازي آسان و امكان اصالح آن با گروههاي عاملي مختلف در سالهاي اخير به عنوان يك جاذب ايدهآل براي حذف رنگزا از پساب مورد توجه محققان قرار گرفته است پژوهشهاي انجام گرفته در اين راستا محدود به استفاده از گرانول هاي ايروژل و بررسي برهمكنشهاي شيميايي بين جاذب و رنگزاي بازيك معرف است از طرفي تاكنون استفاده از بالنكت ايروژلي به عنوان جاذب رنگزاي كاتيونيك از پساب گزارش نشده است لذا در اين پژوهش حذف رنگزاهاي كاتيونيك مورد استفاده در صنعت از پساب توسط بالنكت ايروژلي تهيه شده از پارچه اكريليك مورد بررسي قرار گرفت ذرات ايروژل سيليس با ساختار و خواص فيزيكي متفاوت به روش سل ژل دومرحلهاي با استفاده از پيشماده TEOS و خشك كردن در فشار محيط سنتز شدند سپس بالنكت آن ها به روش سنتز درجاي ذرات ايروژل بر بستر پارچه اكريليك تهيه شده و در راستاي كاهش غباردهي و بهبود خواص جذب رنگزاي بالنكت حاصل اصالح سطح پارچه اكريليك توسط سود مورد بررسي قرار گرفت ارزيابي خواص فيزيكي شيميايي و ساختار حفرات ايروژل سيليس و بالنكت ايروژلي و خواص جذب رنگزاي آنها با استفاده از تصاوير FE SEM وآزمونهاي جذب و واجذب نيتروژن FTIR زاويه تماس و اسپكتروفوتومتر انتقالي انجام شد نتايج نشان دادند با كنترل شرايط سنتز نمونههاي ايروژل سيليس آبدوست با ساختار كامال متفاوت حاصل شده و داراي تخلخل 09 07 سطح مخصوص 009 600 m2 gr حجم حفرات 74 2 0 66 cm3 g و متوسط اندازه حفرات 3 81 نانومتر هستند ميزان جذب رنگزاي بازيك بلو 41 در نمونه ايروژل حاوي حجم باالي حفرات 2 47 cm3 g و اندازه حفرات بسيار بزرگتر 81 نانومتر نسبت به نمونه زيروژل با حجم حفرات 0 66 cm3 g و متوسط اندازه حفرات 4 نانومتر در حدود 2 برابر افزايش يافت نتايج حاكي از آن است كه اصالح سطح پارچه اكريليك با سود در شرايط بهينه دماي 59 درجه سانتيگراد زمان 06 دقيقه و غلظت 5 7 سود ميزان غباردهي بالنكت ايروژلي حاصل را از 63 12 در نمونهي اصالح نشده تا 5 41 كاهش داد جذب رنگزا در نمونههاي پارچه اكريليك و بالنكتهاي ايروژلي تهيه شده از آنها نشان ميدهد پوشش دهي پارچه اكريليك با ذرات ايروژل سيليس به طور قابل مالحظهاي قابليت جذب رنگزاي كاتيونيك را افزايش داده است به طوري كه ميزان جذب رنگزاي بازيك بلو 41 از 4 mg g در پارچه اكريليك اصالح شده به 18 17 mg g در بالنكت ايروژلي آن افزايش يافته است زمان رسيدن به تعادل در بالنكت ايروژلي داراي ذرات ايروژل با حفرات بزرگتر و تخلخل بيشتر در مقايسه با دو بالنكت ديگر كمتر است در نمونه بالنكت ايروژلي بهينه ميزان راندمان جذب رنگزاي كاتيونيك در غلظت 36 ppm برابر 08 و در غلظتهاي باال 160 ppm برابر 65 است كه در مقايسه با جاذبهاي مورد بررسي در ساير پژوهشها بيانگر عملكرد عالي اين نمونه به عنوان جاذب رنگزاي كاتيونيك است ايزوترم فرآيند جذب رنگزاي بازيك بلو 41 در همه نمونههاي پودر ايروژل و بالنكتهاي حاصل از نوع ايزوترم النگميور است نتايج نمونهها نشان داد كه حداكثر ظرفيت جذب نمونههاي ايروژل سيليس مشابه بوده و علت اين تشابه يكسان بودن ساختار شيميايي سه نمونه ايروژل سنتز شده است مقدار متغير تعادلي RL براي همه نمونهها به صفر نزديك بوده كه بيانگر برهمكنش شيميايي قوي از نوع هيدروژني بين جاذب و رنگزاي كاتيونيك است در مدل سينتيكي شبه مرتبه دوم ضريب همبستگي نزديك به يك و بيشترين تطابق را با دادههاي تجربي دارد كلمات كليدي ايروژل سيليس بالنكت ايروژلي اكريليك جذب رنگزاي كاتيونيك غباردهي
چكيده انگليسي :
Isfahan University Of Technology Department Of Textile Engineering Investigation of cationic dyes adsorption from textile wastewater by nanostructured silica aerogel blanket Shirin Karimi Shirinkarimi227@gmail com Department Of Textile Engineering Isfahan University Of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisors Z Talebi z talebi@cc iut ac ir Supervisors H Khalili Khalili@cc iut ac ir AbstractAs regards the importance of textile wastewater treatment due to high dye concentration inthe wastewater the effective adsorbent is much needed in the textile industry The usualadsorbents such as zeolite activated carbon nanotube cellulose membranes andnanoparticles involve disadvantages of difficulty and high cost treatment and also lowadsorption capacity Recently nanostructured aerogel having the high porosity and surfacearea good biocompatibility and the ability of surface modification has been interested as theefficient adsorbent The researches were limited to the aerogel granules and chemicalinteractions between the absorbent and basic dyes and also the use of aerogel blanket as theadsorbent of cationic dye has not been reported In this research the removal of industrialcationic dyes from wastewater using aerogel blanket prepared by the acrylic fabric wasinvestigated Silica aerogel powder samples with different structure and physical propertieswere synthesized via two step sol gel method using TEOS as the precursor followed by theambient pressure drying Then aerogel blanket were prepared by in situ synthesis of aerogelparticles on the substrate of acrylic fabric The surface modification of acrylic fabric byNaOH was investigated to achieve the improved dusting and dye adsorption properties The
استاد راهنما :
زهرا طالبي، هاله خليلي
استاد داور :
اكبر خدامي، حسين ايزدان
