Title of article :
Batch Adsorption of Organic Dyes by Organo-bagasse: Carbon Content, pH Influence, Kinetics and Isotherms
Author/Authors :
Umpuch, C Department of Chemical Engineering - Faculty of Engineering - UbonRatchathani University, Thailand
Abstract :
The affecting factors such as carbon content, contact time, solution pH and initial dye concentration on
adsorption behavior of three organic dyes, blue21, yellow20, and green40 using organo-bagasse as a
biosorbent were investigated. The organo-bagasse was prepared by adsolubilisation using
tetradecyltrimethyl ammonium bromide. The precursor and organo-bagasse were characterized by
elemental analysis, Brunauer-Emmett-Teller method, Fourier transform infrared spectroscopy, and
scanning electron microscopy A number of batch tests were carried out as functions of carbon content,
contact time, initial pH solution, and initial dye concentration. The results showed that the adsorption
capacity of green40 was the highest, followed by yellow 20 and then blue21. Adsorption of the organic
dyes increased as the carbon content in the organic dyes increased. The adsorption of the three dyes
reached equilibrium within 3.0 h and at this condition the adsorption capacities of blue21, yellow20,
and green40 were 130.50, 166.55 and 174.81 mg/g, respectively. The maximum adsorption was
obtained at pH 2.0. The kinetic data followed the pseudo-second order model indicating that the rate of
interaction on the biosorbent surface was the rate limiting step. From the above results, the organobagasse
was an effective adsorbent for the adsorption of the organic dyes.
Farsi abstract :
فاكتورهاي موثره از قبيل محتوي كربن، زمان، pH محيط و غلظت رنگ اوليه در پاسخ به جذب سطحي سه رنگ ارگانيك آبي-21، زرد-20 و سبز-40 با استفاده از organo-bagasse به عنوانه جاذب مورد بررسي قرار گرفت. organo-bagasse توسط روش حلال سازي با استفاده از تترا دسيل متيل آمونيوم برومايد تهيه گرديد. مواد موجود توسط روشهاي برونراماتتلر، طيف سنجي مادون قرمز و ميكروسكوپ الكتروني نگاره مورد آناليز قرار گرفت. آناليزهاي گروهي و تكميلي روي محتوي كربن، ph اوليه محيط و محتوي اوليه رنگ (dye) مورد بررسي قرار گرفت.نتايج بدست آماده گوياي اين است كه ميزان جذب سطحي در سبز-40 بالاترين بوده؛ زرد-20 و آبي-21 به ترتيب رتبههاي دوم و سوم را دارا ميباشند. نتيجه آناليزي نشان ميدهد كه ميزان جذب سطحي رنگهاي ارگانيك با افزايش ميزان محتوي كربن افزايش مييابد (همبستگي مثبت). ميزان جذب سطحي هر سه رنگ (آبي-21 (130.50 ميلي گرم/گرم)، زرد-20 (166.55 ميلي گرم/گرم)، سبز-40 (174.81ميلي گرم/گرم)) بعد از سه ساعت به ميزان تعادل رسيد .بيشترين ميزان جذب سطحي در pH =2 بدست آمد. آناليز كنتيك آنزيمي نشان داد كه عامل بازدارنده و محدودكننده ميزان برهم كنش شكل گرفته در سطح محلول ميباشد.باتوجه به مطالب مطرح شده، organo-bagasse يك جاذب مؤثر براي جذب سطحي رنگهاي عالي ميباشد.
Keywords :
Organo-bagasse , Adsolubilisation , Carbon Content , Characterization , Adsorption