حذف ارسنات از محلول‌هاي آبي با استفاده از كمپلكس گل قرمز تعديل شده و رس پيلارد شده

Arsenate Removal from Aqueous Solutions Using Modified Red Mud (MRM) and Pillared Clay (PILC) Complex

گل قرمز، پسماند حاصل از فرايندهاي توليد آلومينيوم است كه با توجه به PH بالاي (حدود 10 تا 5/12)، به عنوان يك آلاينده زيست-محيطي مطرح است. در اين تحقيق، از گل قرمز تعديل شده به اضافه رس پيلاردشده براي حذف ارسنات از آب استفاده شده است. براي پيلارينگ رس مورد نظر از عناصر Ti, Cu, Al و Fe استفاده شد. كمپلكس گل قرمز تعديل شده و رس پيلاردشده با استفاده از داده‌هاي پراش پرتو X ، تجزيه‌و‌تحليل‌هاي شيمياييXRF ، ميكروسكوپ الكتروني SEM و ميكروتجزيه‌و‌تحليل‌هاي حاصل از ميكروسكوپ الكتروني مشخص شد. جذب ارسنات در كمپلكس گل قرمز تعديل شده و رس پيلاردشده به عنوان تابعي از pH، زمان و دما توسط دستگاه جذب اتمي مورد بررسي قرار گرفت. بيشترين ميزان جذب در اين مطالعه در 5/3 pH= و دماي C°40 بود كه ميزان جذب تا 86/98% رسيد. عمل جذب يون‌هاي ارسنات به عنوان تابعي از زمان به وضوح نشان داد كه جذب يون‌هاي ارسنات در مدت زمان 60 دقيقه به تعادل مي‌رسد. معادله ايزوترم‌هاي لانگموير و فروندليش براي تطابق ايزوترم‌هاي جذب، مورد بررسي قرار گرفت. ايزوترم لانگموير به عنوان بهترين مدل ايزوترم جذب، با داده‌هاي حاصل از آزمايش تطابق كرد.از اين مطالعه مشخص شد كه كه كمپلكس گل قرمز تعديل شده و رس پيلاردشده كارآيي بسيار خوبي را در حذف انواع آلاينده‌ها از محلول‌هاي آبي بويژه ارسنيك و تركيبات آن دارا است.

Red mud (RM), a waste tailing from alumina production, (as an important environmental problem), can be used as a strong absorbent pollutant. In this study, the modified red mud (MRM) and pillared clay (PILC) were used for the removal of arsenate from water. The modified red mud (MRM) and PILC complex were characterized using XRD, SEM and XRF microanalysis. The adsorption of arsenate on modified red mud (MRM) and PILC complex was studied as a function of pH, time, and temperature by AAS method. The maximum adsorption efficiency reached 98.86% when the pH was 3.5 at 40°C. The uptake of arsenate ions as a function of time and the results clearly indicated that the adsorption of arsenate ions reached equilibrium within 60 min. Langmuir and Freundlich isotherms equation were used to fit the adsorption isotherms. The Langmuir isotherm was the best-fit adsorption isotherm model for the experimental data. It is evident from this study that red mud and pillared clay complex has been found to be efficient for the removal of various aquatic pollutants, especially arsenic and its compounds.