حذف يون مس از پساب با استفاده از نانوجاذب بنتونيت مگنتيت سنتزشده

Removal of Cu2+ from Wastewater Using Synthesized Magnetite Bentonite Nano-absorbent

هدف اصلی این پژوهش جذب یون‌های فلزی مس از پساب با استفاده از نانوجاذب بنتونیت مگنتیت سنتزشده (20 تا 30 نانومتر) بود. ابتدا نانوجاذب به روش هم‌رسوبی تولید و با روش‌های SEM، XRD و طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) آنالیز و ارزیابی شد، سپس به‌عنوان جاذب در تصفیه پساب مورد استفاده قرار گرفت. آزمایش‌ها توسط نرم‌افزار DOE طراحی و ارزیابی شد. مهم‌ترین مشخصه‌هایی كه بررسی شدند شامل مقدار جاذب، زمان تماس، غلظت یون فلزی و pH بودند. در ادامه به‌وسیله مدل طراحی CCD ، شرایط بهینه برای بهترین مقدار جذب (حذف) یون فلزی پیشنهاد شد. راندمان جذب یون فلز مس 94/89 درصد به‌دست آمد. سرانجام با تعیین شرایط بهینه بر روی پساب معدنی (معدن مس سرچشمه) آزمایش‌های مورد نظر انجام شد. نتیجه بیانگر جذب یون مس به میزان 30 درصد بود.

The objective of the present study was to investigate absorption of copper from wastewater using the synthesized magnetite (Fe3O4) bentonite nanoadsorbent. Synthesized magnetite-bentonite nanoparticles (20‒40 nm) were produced using the coprecipitation method and subsequently subjected to Scanning Electron Microscopy (SEM), X-Ray Diffraction (XRD), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) for analysis and evaluation. The nanoparticles were finally used as an adsorbent in wastewater treatment. Experiments were also designed using the Design of Experiment (DOE) software. Absorbent quantity, contact time, Cu+2 concentration , and pH were the most important factors selected for investigation. In a second step, the CCD design model was used to identify the optimum conditions for achieving the best metal ion absorption (removal) efficiency. It was found that 89% of Copper metal ions were absorbed under optimum conditions. Finally, experiments were performed on the inorganic effluent (from the Sarcheshme Copper Mines) under the optimum conditions. Results revealed a sorption content of 30% for Cu2+..