كاربرد كامپوزيت پلي اكريليك اسيد -بنتونيت براي جذب كروم از محلول هاي آبي

Utilization of Poly(acrylic acid)–Bentonite Composite for the Sorption of Chromium from Aqueous Solutions

استفاده از كامپوزيت هاي پليمر ـ رس به عنوان جاذب در آلودگي زدايي آب هاي آلوده، به تازگي موضوع بسياري از اين پژوهش ها قرار گرفته است. در اين پژوهش، كارايي كامپوزيت پلي اكريليك اسيد ـ بنتونيت براي جذب كروم مورد بررسي قرار گرفت. رفتار جذبي كامپوزيت براي يون هاي كروم از محلول هاي آبي در شرايط گوناگون از جمله غلظت اوليه كروم (500 -5 ميلي گرم بر ليتر) و زمان تماس (1440 -30 دقيقه) مطالعه شد. مدل هاي هم دماي لانگموير و فروندليچ بر داده هاي تعادلي آزمايش برازش داده شد كه مدل لانگموير داده هاي تعادلي را بهتر توصيف نمود (0.994=2R). بيش ترين ظرفيت پلي اكريليك اسيد ـ بنتونيت براي جذب يون هاي كروم در دماي 25 درجه سلسيوس، mg/g 29.55 به دست آمد كه بسيار بيش تر از مقدار آن براي بنتونيت طبيعي (mg/g 3/1) بود. كارايي جذب كروم توسط كامپوزيت در غلظت اوليه mg/L 50، بيش از 85% و در مدت زمان حدود 30 دقيقه به دست آمد. سينتيك جذب به خوبي از مدل هاي شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم تبعيت نمود. نتيجه ها نشان مي دهد كه كامپوزيت پلي اكريليك اسيد ـ بنتونيت پتانسيل زيادي براي جذب يون هاي كروم از محلول هاي آبي دارا مي باشد.

The utilization of polymer-clay composites as adsorbents in the remediation of polluted water has been the subject of many recent research studies. In the present work, poly(acrylic acid) –bentonite (PAA-Bentonite), was synthesized and its chromium ion adsorption performance was investigated. The adsorption behavior of the composite towards chromium from aqueous solution was studied under varying conditions such as initial concentration of chromium (5–500 mg/L) and contact time (30–1440 min). Experimental equilibrium data were fitted to Langmuir and Freundlich isotherm models by non-linear regression method, however, the adsorption equilibrium data were well interpreted by the Langmuir model. The maximum capacity of PAA-Bentonite toward chromium was 29.55 mg/g at 25 °C, which was much higher than that of the Bentonite (1.3 mg/g). The maximum chromium removal efficiency of 85 % was achieved by the composite at 25°C with 30 min contact time for an initial metal concentration of 50 mg/L. The adsorption kinetics followed both pseudo first-order and pseudo second-order models.The results showed the high potential of PAA-Bentonite composite for the removal of chromium ions from aqueous solution