عنوان مقاله :
جايگزيني زائدات آبليمو به جاي اسيدهاي معدني قوي در توليد سيليكا از شلتوك برنج و كارآيي جاذب‌هاي توليد شده در حذف كادميوم از محيط‌هاي آبي
عنوان به زبان ديگر :
Replacement of lemon juice wastes instead of strong inorganic acids in production of silica from rice husk and efficiency of produced adsorbents in removal of cadmium from aqueous solutions
پديد آورندگان :
راستگو، طيبه دانشگاه علوم پزشكي سمنان - دانشكده بهداشت - گروه مهندسي بهداشت محيط، سمنان , حسني، امير حسام واحد علوم و تحقيقات دانشگاه آزاد اسلامي - دانشكده محيط زيست و انرژي - گروه مهندسي محيط زيست،تهران , معينيان، خليل الله دانشگاه علوم پزشكي سمنان - دانشكده بهداشت - گروه مهندسي بهداشت محيط، سمنان , مهدي نيا، محمود دانشگاه علوم پزشكي سمنان - دانشكده بهداشت - گروه مهندسي بهداشت محيط، سمنان
كليدواژه :
تصفيه‌ي فاضلاب , كادميوم , سيليكا , شلتوك برنج , آبليمو , جذب سطحي
چكيده فارسي :
هدف: توليد جاذب از زائدات كشاورزي، مزيت‌هاي اقتصادي و زيست محيطي مهمي دارد. توليد سيليكا منحصراً با استفاده از زائدات كشاورزي و تعيين كارايي آن‌ها در حذف فلز سنگين بسيار سمي و سرطانزاي كادميوم از محيط‌هاي آبي هدف اصلي اين تحقيق بوده است.
مواد و روش‌ها: در اين پژوهش تجربي، براي توليد سيليكا از شلتوك برنج از دو نوع پيش تصفيه‌ي اسيدي متفاوت شامل اسيدهاي معدني قوي و آب ليمو به عنوان ماده‌ي اسيدي ضعيف و سپس تصفيه‌ي حرارتي استفاده شد. كارايي جاذب‌هاي توليدي تحت شرايط متفاوتي از نظر pH، غلظت فلز، دز جاذب و زمان تماس مورد بررسي قرار گرفت. براي اندازه‌گيري غلظت فلز كادميوم از روش جذب اتمي استفاده شد.
يافته‌ها: با هر دو روش سيليكا توليد گرديد و هر دو نوع سيليكاي توليد شده از نظر مرفولوژي و مشخصات فيزيكي داراي ويژگي‌هاي مطلوبي بودند. حداكثر راندمان حذف كادميوم در pH برابر با 6، جرم جاذب 3 گرم در ليتر، زمان تماس 120 دقيقه و غلظت كادميوم 5 ميلي‌گرم در ليتر براي سيليكاي توليد شده با اسيدهاي قوي معدني و توليد شده با زائدات آبليمو به ترتيب برابر 1/91 درصد و 8/60 درصد به‌دست آمد. فرايندهاي جذب مورد مطالعه عموماً با R2 بزرگ‌تر از 99/0 از ايزوترم فروندليچ تبعيت كردند.
نتيجه‌گيري: بر اساس يافته‌هاي اين تحقيق، مي‌توان صِرفاً از زائدات كشاورزي [شلتوك برنج و آبليمو] سيليكاي مناسبي توليد و از آن به عنوان جاذبي مؤثر در حذف فلز سنگين كادميوم از محيط‌هاي آبي استفاده نمود
چكيده لاتين :
Introduction: Production of adsorbent using agricultural wastes has important economic and environmental advantages. The aim of this study was Production of silica absolutely using agricultural wastes and determination of efficiency of produced adsorbents in removal of cadmium from aqueous solutions.
Materials and Methods: In this experimental study, two different type of acidic pretreatment and then thermal treatment was used for silica production from rice husk. The efficiency of the produced adsorbents was studied in four pH states, four cadmium concentration values, five adsorbents dosages and six different contact times. Cadmium concentration was determined by atomic absorption spectrophotometry.
Results: silica was produced in the two procedures and both produced silica had good morphological and physical characteristics. The maximum efficiency of cadmium removal at pH= 6, adsorbent dosage of 3 g/l, contact time of 120 min and initial cadmium concentration of 5 mg/l, for rice husk silica produced by strong inorganic acids and waste lemon juice were respectively %90.1, %60.8. The adsorption processes followed the Freundlich isotherm)generally R2 ≥0.99(.
Conclusion: According to the results of this study, good rice husk silica can be produced using absolutely agricultural wastes (rice husk and lemon juice) and produced silica can be used as an effective and cheap adsorbent for removal of cadmium from aqueous solutions.
