ارزيابي عملكرد رزين نانو ذرات آهن (ليواتيت FO36) در كاهش سيانيد از محيط آبي

Evaluating the Performance of Iron Nano Particle Resin (Lewatit FO36) in Removing Cyanide from Aqueous Solutions

مقدمه: سيانيد را مي‌توان به روش‌هاي مختلفي از محيط‌هاي آبي حذف كرد، اما اغلب اين روش‌ها هزينه‌بر مي‌باشند. در اين مطالعه از رزين تبادل كننده ليواتيت FO36 براي حذف سيانيد استفاده شد. روش‌ها: در اين تحقيق حذف سيانيد از محيط مايي توسط رزين تبادل كننده ليواتيت FO36 بررسي گرديد و متغيرهاي مختلف از جمله اثر ميزان ماده جاذب، غلظت سيانيد اوليه، زمان تماس و pH در فاز ناپيوسته مورد بررسي قرار گرفتند. يافته‌ها: نتايج تحقيق حاضر كه به صورت فرايند ناپيوسته انجام گرفت، نشان داد كه pH محلول و همچنين زمان تماس نانو ذرات در شرايط اسيدي در دستيابي به حداكثر ميزان حذف سيانيد يك عامل مهم مي‌باشد؛ به طوري كه حداكثر راندمان حذف در 60 دقيقه تماس حاصل گرديده و با افزايش pH از 7 به 11 در زمان تماس 60 دقيقه، راندمان حذف از 74 به 42 درصد كاهش مي‌يابد. همچنين نتايج تحقيق نشان داد كه در ميزان دوز 3 گرم بر ليتر رزين و زمان تماس 60 دقيقه و در شرايطي كه 7 = pH و غلظت سيانيد 5/2 ميلي‌گرم بر ليتر باشد، حداكثر راندمان حذف سيانيد 81 درصد به دست مي‌آيد. ليواتيت FO36 قدرت باند شدن بالايي دارد و اثر تبادل يون سيانيد بر روي رزين تبادل كننده كاتيوني از معادله واكنش درجه اول پيروي مي‌كند. نتيجه‌گيري: با توجه به يافته‌هاي اين تحقيق، راندمان حذف سيانيد در ابتدا به سرعت و با گذشت زمان به كندي صورت گرفت و راندمان حذف در pH خنثي و اسيدي بيشتر از شرايط قليايي بود. با اين حال، رزين ليواتيت Fo36 مي‌تواند به عنوان يك گزينه مناسب با توجه به قابل احيا بودن آن، جهت كاهش ميزان سيانيد از پساب صنايع و به خصوص صنايع آبكاري كه داري مشكل حضور سيانيد در پساب مي‌باشد، به كار رود.

Background: Cyanide can be removed from aqueous solutions using different but expensive methods. In this study, Lewatit FO36 exchange resin was used to remove cyanide. Methods: Removing cyanide from the aqueous solutions with the Lewatit FO36 exchange resin was studied via considering the effects of absorbent dose, initial cyanide concentration, contact time and pH in batch phase. Findings: In the batch ion exchange process, it was observed that the pH of solution and the contact time of nano particle resin in acidic conditions were very influential in obtaining the maximum removal. The optimum time was reached after 60 minutes of contact. In 60-minute contact time, the removal efficiency decreased from 74% to 42% by increasing pH from 7 to 11. The results showed that at the resin dose of 3 gr/L, contact time of 60 minutes, pH of 7 and cyanide concentration of 2.5 mg/L, the cyanide maximum removal efficiency reached 81%. Lewatit FO36 showed high bonding constant and the ion exchange of cyanide on the cation exchange resin followed first order reversible kinetics. Conclusion: The cyanide removal efficiency was initially fast but slowed down later and the removal efficiency was higher at neutral and acidic pH. However, due to its regeneration characteristic, Lewatit FO36 resin can be used as a convenient option to reduce the level of cyanide from the industrial waste water and specifically electroplating industries, where the problem of cyanide in sewage is ubiquitous.