حذف كلرايد از زه‌آب كشاورزي با استفاده از نانو زغال زيستي مغناطيسي باگاس نيشكر

زه آب مزراع نيشكر واقع در جنوب خوزستان، داراي مقادير بالايي كلرايد بوده و به‌عنوان عامل محدودكننده در استفاده‌ مجدد از اين زه آب‌ها و تأثير مخرب بر منبع پذيرنده‌ اين زه آب‌ها شناخته مي‌شود. در اين مطالعه توانايي جاذب‌هاي توليد شده از باگاس نيشكر در حذف كلرايد موجود در زه آب بررسي ‌شد. فرآيند توليد زغال زيستي در كوره‌ الكتريكي و فعال‌سازي آن با استفاده از هيدرو اكسيد پتاسيم و حرارت‌دهي در ماكروويو انجام ‌شد. از كلرايد آهن شش آبه و سولفات آهن هفت آبه با نسبت دو به يك جهت مغناطيسي كردن زغال زيستي استفاده‌ شد. جاذب‌ها به ازاي سه نسبت فعال‌ساز به زغال زيستي (دو، سه و چهار)، سه توان ماكروويو (200، 400 و 700 وات) و سه زمان فعال‌سازي (پنج، 10 و 15 دقيقه) توليد شدند. مقدار كلرايد نمونه‌هاي زه آب با استفاده از كلرايد سديم، به ميزان سه، پنج و 10 گرم بر ليتر تنظيم شد. طبق نتايج در تمامي تيمارها با افزايش غلظت اوليه‌ كلرايد، مقدار حذف افزايش ‌يافته است. حذف كلرايد توسط نانو زغال زيستي فعال به‌طور ميانگين 1.6 برابر زغال زيستي فعال غيرنانو اندازه‌گيري شد. فرآيند مغناطيسي كردن جاذب‌ها به‌طور ميانگين موجب كاهش 20 درصدي حذف كلرايد شد. بيش‌ترين ميزان حذف كلرايد با استفاده از نانو زغال زيستي فعال و نانو زغال زيستي فعال مغناطيسي به ترتيب 54 و 49.6 درصد اندازه‌گيري شد. اين مقادير بيشينه به ازاي تيمار با نسبت زغال زيستي به زغال زيستي برابر سه، توان ماكروويو برابر 400 وات و مدت‌زمان فعال‌سازي برابر 10 دقيقه اندازه‌گيري شدند. با توجه به مقادير ضريب تبيين و مجموع مربعات خطا، مدل سينتيكي شبه مرتبه‌ اول و مدل نفوذ درون‌ذره‌اي بيش‌ترين تطابق را با داده‌هاي اندازه‌گيري شده داشتند. هم‌چنين، مدل هم‌دماي لانگموير در مقايسه با مدل فروندليچ تطابق بهتري با داده‌هاي اندازه‌گيري شده دارد. طبق نتايج، نانو زغال زيستي فعال مغناطيسي باگاس نيشكر مي‌تواند به‌عنوان جاذبي با راندمان بالا و ارزان ‌قيمت براي حذف كلرايد از محيط‌هاي آبي استفاده شود.