سنتز گاما آلوميناي فعال و كاربرد آن در حذف سرب از آب در سيستم ناپيوسته

Synthesis of Activaited Gamma Alumina and it,s Application for Removing Lead from Water in batch System.

چكيده: يكي از مهم‌ترين مسائل دنياي امروز، انتشار فلزات سنگين در محيط‌زيست كه با توسعه صنعتي و افزايش جمعيت توأم مي‌باشد و آلودگي محيط‌زيست بخصوص منابع آبي به فلزات سنگين سمّي و خطرناك مي‌باشد. سرب در صنايع مختلفي از جمله توليد باطري، رنگ، فعاليت‌هاي معدني، صنايع پالايش و ذوب سرب، رادياتورسازي و بلورسازي به كار مي‌رود به همين دليل مقدار زيادي از آن در پساب اينگونه كارخانه‌ها ديده مي‌شود. سرب يكي از چهار فلزي است كه بيشترين عوارض را بر روي سلامتي انسان دارد، كم خوني، افزايش فشار خون، آسيب به كليه، سقط جنين و نارسايي نوزادان، اختلال سيستم عصبي، آسيب به مغز، ناباروري مردان و در رسوب‌گذاري مانند كلسيم عمل مي‌كند. اين مطالعه به منظور توليد گاما آلومينا (γ-Al2O3) از هيدرات آلومينيوم و كاربرد آن در حذف يون سرب از محلول سنتزي انجام شد. در اين تحقيق، آزمايشات جذب در شرايط ناپيوسته و دماي ℃25 انجام‌ شد. اثر جرم جاذب و زمان واكنش بر حذف سرب توسط γ-Al2O3 بررسي شد. براي تهيه جاذب، هيدرات ريزدانه از شركت آلوميناي ايران – جاجرم استفاده شد. مطالعه روي نمونه‌هاي سنتزي حاوي غلظت‌هاي معيّن سرب انجام گرفت. غلظت مقادير مجهول سرب به روش اسپكتروفتومتري جذب اتمي شعله به ترتيب در طول موج‌ nm 8/405 تعيين شد. يافته‌هاي آزمايش در شرايط ناپيوسته نشان داد بيش‌ترين ميزان جذب سرب توسط -Al2O3γ در مدت زمان90دقيقه و شرايط بهينه pH برابر 8 انجام شد و آزمايش به حالت تعادل رسيد. نتايج حاصل از انجام آزمايش‌ها مشخص كرد كه مي‌توان از γ-Al2O3 به عنوان يك روش مؤثر و سريع در حذف سرب و ديگر آلاينده‌ها از محلول‌هاي آبي استفاده كرد.

Abstract One of the most important issues in today s world is the release of heavy metals in the environment, which is associated with industrial development and population growth and pollution of the environment, especially water resources, into heavy metals is toxic and hazardous. Lead is used in various industries, including battery production, color, mineral activity, refining and melting industries, radiating and crystallization. That’s why a lot of it can be seen in the waste water from the factories. Lead is one of the four metals that has the most side effects on human health, anemia, increased blood pressure, kidney damage, abortion and neonatal failure, nervous system disorders, brain damage, male infertility and sedimentation such as calcium. The present research aimed at producing activated γ Alumina (γ-Al2O3) from hydrate alumina and using it in removing Pb2+ from synthetic solution. This research is experimental which was performed in batch reactor at 25 ℃ temperature to investigate the effect of initial lead concentration, adsorbent dose and reaction time on removal of lead by active γ Alumina (γ-Al2O3). To prepare the adsorbent, fine metal hydrate was used by the company Alumina Iran - Jajarm. The research was performed on the synthetic samples by certain concentration of lead. The unknown concentration of lead was detected by Atomic Absorption Spectrophotometer set at 405.8 nm. Results of research indicated that Maximum lead adsorption by active γ Alumina (γ-Al2O3) reaches equilibrium at 90 minutes and maximum capacity will be obtained in optimum condition (pH=8). The results of the experiments showed that γ-Al2O3 can be used as an effective and rapid method for removing lead and other pollutants from aqueous solutions.