بررسي كارايي جاذب پوست سبزگردو در حذف فنل از محلول‌هاي آبي

Assessing Performance of Walnut Green Hull Adsorbent in Removal of Phenol from Aqueous Solutions

زمینه و هدف: حضور فنل در آب و فاضلاب به دلیل پایداری در محیط و مشكلات بهداشتی مورد توجه است. بنابراین باید نسبت به حذف آن و جلوگیری از آلودگی آب‌ اقدام نمود. هدف از این تحقیق بررسی كارایی جاذب پوست سبز گردو در حذف فنل از محلول­ های آبی است. روش بررسی: این پژوهش یك مطالعه تجربی بوده كه از پوست سبز گردو با مش 40 استفاده شده است. در این مطالعه پس از تهیه محلول استوك فنل، اثر پارامترهای موثر در جذب نظیر (pH  (4، 6، 8،10، زمان تماس (min 60 -3)، دوز جاذب (g/L 5-0/25)، غلظت اولیه فنل (mg/L 50-10) مورد بررسی قرار گرفت. هم‌چنین همخوانی نتایج تحقیق با ایزوترم لانگمویر و فروندلیخ و مدل‌‌های سینتیك درجه اول و دوم كاذب بررسی گردید. آزمایش‌‌ها دو بار تكرار‌ و درصد حذف به صورت میانگین ارائه شده است. یافته‌ها: جذب فنل با مدل لانگمویر و حداكثر جذب mg/g 30/30 هم‌خوانی بیشتری داشت و سینتیك جذب فنل توسط پوست سبز گردو بوسیله مدل درجه دوم كاذب بهتر توصیف شد. نتایج آزمایش نشان داد كه كارایی جذب فنل با افزایش زمان تماس و دوز جاذب ارتباط مستقیم و با افزایش pH و افزایش غلظت اولیه فنل رابطه معكوس داشت. حداكثر حذف فنل بیش از 99/9 درصد در pH برابر4 به دست آمد. نتیجه‌گیری: به طور كلی این مطالعه نشان داد كه پوست سبز گردو قابلیت خوبی در حذف فنل دارد. با توجه به اینكه پوست سبز گردو از زائدات باغبانی است و هر ساله به مقدار زیادی تولید می‌شود، استفاده از این جاذب در حذف آلاینده فنل از فاضلاب می‌تواند استفاده ‌گردد.

Background and Objective: Phenol presence in water and wastewater is interesting because of its stability in environment and health problems. Therefore, it must be removed for water pollution prevention. The aim of this study was to evaluate phenol adsorption from aqueous solutions using walnut green hull. Materials and Methods: This was an experimental study in which walnut green hull was used as biosorbent with a range of mesh 40. In this study, stock solution of phenol was prepared and effects of effective parameters such as pH (4,6,8, and10), contact time (3-60 min), adsorbent dosage (0.25-5 g/L), and initial phenol concentration (10,20,40, and 50 mg/L) on adsorption process were evaluated. Moreover results were evaluated using Langmuir and Freundlich isotherms and first order and pseudo-second order kinetics. All experiments were conducted in double and the mean adsorption rate was reported. Results: The maximum adsorption capacity of 30.30 mg/g corresponded with Langmuir model. Kinetic evaluation indicated that the adsorption of phenol by the walnut green hull clearly followed the pseudo-second order reaction. It was found that increasing contact time and adsorbent dosage would lead to increasing of adsorption of phenol and increasing pH and initial phenol concentration lead to decreasing of phenol adsorption. Maximum phenol removal was achieved at pH 4, with more than 99.9 % efficiency. Conclusion: The results of this study show that the walnut green hull can be used effectively in phenol removal, because walnut green hull is agriculture waste and is produced annual in high volume hence, it can be used as adsorbent in phenol removal from wastewater.