توصيفگر ها :
بهبود حرارتي بنتونيت , جذب , واجذب , متيلن بلو , مالاشيت گرين , بهبود شيميايي بنتونيت
چكيده فارسي :
باتوجه به اهميت و مصرف بالاي دو ماده رنگي متيلن بلو و مالاشيت گرين در صنايع نساجي و در نتيجه آلودگي پساب هاي اين صنايع، و در پي آن آلودگي محيط زيست، تصفيه اين پساب ها قبل از ورود به محيط زيست همواره حائز اهميت بوده است. دراين پژوهش، به منظور حذف آلاينده هاي رنگي متيلن بلو و مالاشيت گرين از آب درجهت حفظ سلامت محيط زيست از طريق بهبود و فعالسازي جاذب رسي بنتونيت مورد بررسي و پژوهش قرار گرفته است. بدين منظور دو روش بهبود شيميايي و حرارتي بنتونيت مورد مطالعه و آزمايش قرار گرفت. در راستاي بهبود شيمياي بنتونيت، روش جانشيني كاتيوني سديم به جاي كاتيون هاي با ظرفيت بالاتر موجود در ساختار بنتونيت مورد مطالعه قرار گرفت كه تغيير چشمگيري در افزايش جذب و كاهش واجذب بنتونيت در گذر زمان براي نمونه هاي بهبوديافته حاصل نشد. پس از آن تاثير بهبود حرارتي بنتونيت در جذب آلاينده مورد مطالعه قرار گرفت، كه در اين راستا، بنتونيت در دماهاي 100تا800 درجه سانتيگراد تحت حرارت و جداگانه تحت آزمايشات جذب قرار گرفت. سپس به منظورآناليز و بررسي خواص ايجاد شده در بنتونيت، از آناليزهاي پراش اشعه ايكس (XRD)، آناليز تبديل فوريه مادون قرمز (FTIR) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) استفاده شده است. نتايج آزمايشات و آناليزهاي شيميايي نشان داد، براي غلظت ثابت آلاينده، با افزايش دماي بهبود حرارتي تا دماي 500و 600درجه سانتگيراد، افزايش دماي بهبود بنتونيت، رابطه مستقيمي با ميزان جذب بنتونيت داشته است و همينطور باعث به حداقل رسيدن واجذب در اثر گذشت زمان شده است. از بين نمونه هاي بنتونيت، بنتونيت فعال شده در دماي 500 و 600 درجه سانتيگراد، ظرفيت جذب حداكثري و نزديك به 100درصد را داشته و با گذشت زمان مي توان گفت تقريبا واجذب اتفاق نيافتاده است. آناليزهاي مختلفي كه به منظور بررسي تغييرات بنتونيت فعال شده انجام شده، حاكي از افزايش سطح و ميزان ظرفيت جذب با حفظ ساختار لايه اي در اثر افزايش دماي حرارت براي بنتونيت فعال شده تا دماهاي 500 و 600 درجه سانتيگراد مي باشد. اما در دماهاي بالاتر، تخريب ساختار لايه اي در اثر افزايش دما، باعث كاهش ناگهاني و چشمگير ميزان ظرفيت جذب شده است. با توجه به نتايج به دست آمده مي توان نتيجه گرفت، از بنتونيت اصلاح شده به روش حرارتي، به عنوان يك جاذب موثر براي حذف آلاينده هاي رنگي كاتيوني متيلن بلو و مالاشيت گرين مي توان استفاده كرد.
چكيده انگليسي :
Due to the importance and high consumption of two dyes, methylene blue and malachite green, in textile industries and as a result of the pollution of the effluents of these industries, the treatment of these effluents before entering the environment has always been important. In this research, separation of two dyes methylene blue and malachite green from water by the improvement and activation of bentonite clay absorbent has been done. For this purpose, two methods of chemical and thermal beneficiation of bentonite were studied and tested. In order to improve bentonite chemically, sodium cation replacement method was studied, which did not result significantly change in the increase in absorption. Later, the effect of thermal improvement of bentonite on pollutant absorption was studied, in this regard, bentonite was subjected to different temperatures of 100-800 degrees Celsius. Then, X-ray diffraction analysis (XRD), Fourier transform infrared analysis (FTIR) and scanning electron microscope (SEM) were used to analyze and check the properties of bentonite. The results of the tests and chemical analyzes showed that, for similar concentration of the pollutant, by increasing the temperature of thermal improvement up to 500 and 600 degrees Celsius, the increase in the temperature of bentonite improvement had a direct relationship with the absorption rate of bentonite, and it also caused the minimization of desorption over time. Among bentonite samples, bentonite activated at 500 and 600 degrees Celsius has the maximum absorption capacity of nearly 100%, and, it can be said that almost no desorption has occurred. Various analyzes performed to investigate the changes of activated bentonite indicate an increase in the surface area and absorption capacity while maintaining the layered structure due to the increase in heat temperature for activated bentonite up to temperatures of 500 and 600 degrees Celsius. But at higher temperatures, the destruction of the layered structure has caused a sudden and significant decrease in the absorption capacity. According to the obtained results, it can be concluded that the thermally modified bentonite. can be used as an effective adsorbent for the removal of methylene blue and malachite green dyes
