Title of article :
Modified Porous Silicon with Zirconium Nanoparticles as a Selective Adsorbent for Phosphate Removal from Aqueous Systems
Author/Authors :
Anbia, M Research Laboratory of Nanoporous Materials - Faculty of Chemistry - Iran University of Science and Technology, Tehran , Khodashenas, Z Research Laboratory of Nanoporous Materials - Faculty of Chemistry - Iran University of Science and Technology, Tehran , Kamel, L Faculty of Chemistry Iran University of Science and Technology Narmak, Tehran
Pages :
9
From page :
182
To page :
190
Abstract :
The development of an efficient adsorbent for phosphate removal from wastewater to prevent the eutrophication of surface waters is very important. In this study, porous silicon powder prepared with acidic etching solution (HF: HNO3: H2O). Then, Zirconium-modified porous silicon has been synthesized by a simple and low-cost hydrothermal process. The morphology and structure of the samples were investigated using scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD). This material has been used as an adsorbent for phosphate ion (PO43-) removal from synthetic aqueous solutions. The effect of operating conditions such as contact time, initial anion concentration, pH, the presence of competitive ions on the adsorption performances and the regeneration of the adsorbent have been investigated. Maximum adsorption amount of 47.7 mg P/g has been obtained at ambient temperature. The maximum removal of phosphate was reached at pH= 4 for Zirconium-modified porous silicon. The adsorption was almost unaffected by the presence of competitive ions. Regeneration tests have shown that the adsorbent retains its capacity after 3 adsorption-desorption cycles.
Farsi abstract :
ظهور يك جاذب كارآمد براي حذف فسفات از فاضلاب براي جلوگيري از تخريب آب هاي سطحي بسيار مهم است. در اين مطالعه، پودر سيليكون متخلخل با تهيه شد. سپس سيليكون متخلخل اصلاح شده با زيركونيم توسط فرآيند ساده و كم هزينه هيدروترمال ساخته شده محلول حكاكي اسيدي ( HF : HNO : H20 )مورفولوژي و ساختار نمونه ها با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) ، پراش اشعه ايكس (XRD) مورد بررسي قرار گرفت. اين ماده به عنوان ميلي گرم فسفر بر گرم در دماي محيط يك جاذب براي حذف يون فسفات (PO43) از محلول هاي آبي ساخته شده استفاده شده است حداكثر جذب مقدار 7 / 47 بدست آمد. حداكثر حذف فسفات در 4=pH براي سيليكون متخلخل اصلاح شده با زيركونيوم به دست آمد. جذب تقريبا تحت تاثير يونهاي رقابت كننده قرار نگرفت. آزمايش هاي بازسازي نشان داده است كه جاذب ظرفيت خود را پس از 3 بار جذب واجذب حفظ مي كند.
Keywords :
Chemical etching , Porous silicon , Zirconium , Eutrophication
Journal title :
Astroparticle Physics
Serial Year :
2018
Record number :
2427661
Link To Document :
بازگشت