جذب رنگ reactive blue 19 توسط پودر خشك شده، پودر اصلاح شده و كربن اصلاح شده گياه آبزي آزولا فيليكولوييدس از محلول هاي آبي: مطالعه ايزوترم، سينتيك

Kinetic and Isotherm Studies of Reactive Blue 19 Absorption by Dried Powder, Modified Powder, and Modified Carbon Derived Azolla Filiculoides from Aqueous Solutions

رنگ ها يكي از اصلي ترين آلاينده هاي محيط زيست هستند و در پساب نساجي براي محيط زيست و سلامت انسان مضر محسوب مي شوند. هدف از اين تحقيق، بررسي جذب رنگ reactive blue 19 توسط پودر خشك شده، پودر اصلاح شده و كربن اصلاح شده گياه آبزي آزولا فيليكولوييدس از محلول هاي آبي به عنوان جاذب ارزان قيمت است.مواد و روش ها: اين بررسي يك نوع مطالعه تجربي آزمايشگاهي است. تاثيرات پارامترهاي مختلف )غلظت اوليه رنگ، تماس،ph ، مقدار جاذب( در راندمان حذف اين رنگ مورد بررسي قرار گرفت. سپس معادلات ايزوترم، سينتيك و ترموديناميك جذب تعيين شد. اندازه گيري مقدار غلظت رنگ با استفاده از اسپكتروفتومتر در طول موج nm 594 تعيين شد. براي تعيين مشخصات جاذب از آزمايشات sem، ftir و bet استفاده شد تجزيه و تحليل آماري داده ها توسط نرم افزار excel انجام گرفت.يافته ها: بيش ترين ظرفيت جذب با مقدار mg/g 4/83 براي پودر اصلاح شده، mg/g 4/55 براي پودر خشك شده و mg/g 4/15 براي كربن اصلاح شده گياه آبزي آزولا فيليكولوييدس در ph بهينه (ph=2)، زمان تعادل 60 دقيقه، مقدار جاذب 10 گرم در ليتر، مقدار رنگ 5 ميلي گرم در ليتر به دست آمد. نتايج نشان داد كه راندمان جذب با كاهش ph، افزايش يافت. راندمان جذب آزولا فيليكولوييدس با افزايش مقدار جاذب و زمان تماس و كاهش غلظت اوليه رنگ افزايش يافت. نتايج حاصل از مطالعه ايزوترم ها و سينتيك هاي جذب نشان داد كه فرآيند جذب از ايزوترم لانگميرو مدل سينتيك شبه درجه دوم تبعيت مي كند. بيش ترين ميزان جذب رنگ، توسط پودر اصلاح شده گياه آبزي آزولا فليكولوئيدس مشاهده گرديد.استنتاج: با توجه به نتايج به دست آمده، فرايند جذب توسط گياه آبزي آزولا يك روش كارآمد و مقرون به صرفه براي حذف رنگ از فاضلاب صنعت نساجي مي باشد.

Background and purpose: Dyes in textile wastewater are amongst the main sources of environmental pollutants that are harmful for environment and human health. This study was designed for experimental evaluation of Reactive Blue 19 absorption from aqueous solutions by dried powder, modified powder, and modified carbon derived from Azolla aquatic plant carbon filiculoides, as a low cost adsorbent. Materials and methods: In this experimental laboratorial study the effects of various parameters (initial dye concentration, contact time, pH and, amount of adsorbent( on the dye removal efficiency was investigated. Then the isotherm, kinetic, and thermodynamic equations were done. Measuring the amount of dye concentration was determined using a spectrophotometer at a wavelength of nm 594. Adsorbent characteristics were analyzed using SEM, FTIR, and BET techniques. Statistical analysis was done by Excel software. Results: The highest absorption capacity were 4.83 mg/g by modified powder, 4.55 mg/g by dried powder, and 4.15 mg/g by modified carbon which were observed in optimum conditions: pH=2, equilibrium time of 60 min, 10 g/L of adsorbent, and initial dye concentration of 5 mg/l. The absorption efficiency of Azolla filiculoides increased by increasing the adsorbent dose and contact time, and decreasing the initial concentration of dye. It was found that the adsorption process followed Lungmuir isotherm and the kinetic model of pseudo second-order. The maximum absorbance of dye occurred by modified powder of Azolla filiculoides. Conclusion: According to our results, adsorption process by Azolla aquatic plant is an efficient and affordable method for removal of dyes from textile industry wastewater.