• صفحه اصلی
  • مرور
    • شماره جاری
    • بر اساس شماره‌های نشریه
    • بر اساس نویسندگان
    • بر اساس موضوعات
    • نمایه نویسندگان
    • نمایه کلیدواژه ها
  • اطلاعات نشریه
    • درباره نشریه
    • اهداف و چشم انداز
    • اعضای هیات تحریریه
    • همکاران دفتر نشریه
    • اصول اخلاقی انتشار مقاله
    • بانک ها و نمایه نامه ها
    • پیوندهای مفید
    • پرسش‌های متداول
    • فرایند پذیرش مقالات
    • اخبار و اعلانات
  • راهنمای نویسندگان
  • ارسال مقاله
  • داوران
  • تماس با ما
 
  • ورود به سامانه ▼
    • ورود به سامانه
    • ثبت نام در سامانه
  • English
صفحه اصلی فهرست مقالات مشخصات مقاله
  • ذخیره رکوردها
  • |
  • نسخه قابل چاپ
  • |
  • توصیه به دوستان
  • |
  • ارجاع به این مقاله ارجاع به مقاله
    RIS EndNote BibTeX APA MLA Harvard Vancouver
  • |
  • اشتراک گذاری اشتراک گذاری
    CiteULike Mendeley Facebook Google LinkedIn Twitter Telegram
نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران
مقالات آماده انتشار
شماره جاری
شماره‌های پیشین نشریه
دوره دوره 36 (1396)
شماره شماره 2
شماره شماره 1
دوره دوره 35 (1395)
دوره دوره 34 (1394)
دوره دوره 33 (1393)
دوره دوره 32 (1392)
دوره دوره 31 (1391)
دوره دوره 30 (1390)
رفیعی, حمیدرضا, شیروانی, مهران. (1396). کاربرد کامپوزیت پلی‌اکریلیک اسید ـ بنتونیت برای جذب کروم از محلول های آبی. نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران, 36(2), 127-139.
حمیدرضا رفیعی; مهران شیروانی. "کاربرد کامپوزیت پلی‌اکریلیک اسید ـ بنتونیت برای جذب کروم از محلول های آبی". نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران, 36, 2, 1396, 127-139.
رفیعی, حمیدرضا, شیروانی, مهران. (1396). 'کاربرد کامپوزیت پلی‌اکریلیک اسید ـ بنتونیت برای جذب کروم از محلول های آبی', نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران, 36(2), pp. 127-139.
رفیعی, حمیدرضا, شیروانی, مهران. کاربرد کامپوزیت پلی‌اکریلیک اسید ـ بنتونیت برای جذب کروم از محلول های آبی. نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران, 1396; 36(2): 127-139.

کاربرد کامپوزیت پلی‌اکریلیک اسید ـ بنتونیت برای جذب کروم از محلول های آبی

مقاله 10، دوره 36، شماره 2 - شماره پیاپی 84، تابستان 1396، صفحه 127-139  XML اصل مقاله (805 K)
نوع مقاله: علمی-پژوهشی
نویسندگان
حمیدرضا رفیعی؛ مهران شیروانی
گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، صندوق پستی 83111 ـ 84156، اصفهان، ایران
چکیده
استفاده از کامپوزیت­ های پلیمر ـ رس به عنوان جاذب در آلودگی­ زدایی آب­های آلوده، به تازگی موضوع بسیاری از این پژوهش ­ها قرار گرفته است. در این پژوهش، کارایی کامپوزیت پلی­اکریلیک اسید ـ بنتونیت برای جذب کروم مورد بررسی قرار گرفت. رفتار جذبی کامپوزیت برای یون­های کروم از محلول­های آبی در شرایط گوناگون از جمله غلظت اولیه کروم (500 -5 میلی ­گرم بر لیتر) و زمان تماس (1440 -30 دقیقه) مطالعه شد. مدل­ های هم­دمای لانگمویر و فروندلیچ بر داده­های تعادلی آزمایش برازش داده شد که مدل لانگمویر داده­های تعادلی را بهتر توصیف نمود (994/0=2R). بیش­ترین ظرفیت پلی اکریلیک اسید ـ بنتونیت برای جذب یون­های کروم در دمای 25 درجه سلسیوس، mg/g 55/29 به ­دست آمد که بسیار بیش­ تر از مقدار آن برای بنتونیت طبیعی (mg/g 3/1) بود. کارایی جذب کروم توسط کامپوزیت در غلظت اولیه mg/L 50، بیش از 85% و در مدت زمان حدود 30 دقیقه به­دست آمد. سینتیک جذب به خوبی از مدل ­های شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم تبعیت نمود. نتیجه ­ها نشان می­دهد که کامپوزیت پلی­اکریلیک اسید ـ بنتونیت پتانسیل زیادی برای جذب یون ­های کروم از محلول­های آبی دارا می ­باشد.
کلیدواژه‌ها
جذب کروم؛ کامپوزیت پلیمر ـ رس؛ تصفیه آب؛ هم دما
موضوعات
بهداشت، ایمنی، محیط زیست (HSE)؛ پلیمرها و کامپوزیت ها
مراجع

[1] Olanipekun O., Oyefusi A., Neelgundand G.M., Oki A., Synthesis and Characterization of Reduced Graphite Oxide-Polymer Composites and Their Application in Adsorption of Lead, Spectrochim, Acta part A, 149(5): 991-996 (2015).

 [2] Shi Z., Zou P., Guo M., Yao S., Adsorption Equilibrium and Kinetics of Lead Ion onto Synthetic Ferrihydrites, Iran. J. Chem. Chem. Eng. (IJCCE), 34(3): 25-30 (2015).

[3] Kara A., Demirbel E., Tekin N., Osman B., Besirli N., Magnetic Vinylphenylboronic Acid Microparticles for Cr(VI) Adsorption: Kinetic, Isotherm and Thermodynamic Studies, J. Hazard. Mater., 286(9): 612-623 (2014).

[4] Min G., Sun S., Zheng Z., Tang H., Sheng J., Zhu J., Liu X., Adsorption of Cr(VI) and Cu(II) by AlPO4 Modified Biosynthetic Schwertmannite, Appl. Surf. Sci., 356: 986–997 (2014).

[5] Polowczyk I., Urbano B.F., Rivas B.L., Bryjak M., Kabay N., Equilibrium and Kinetic Study of Chromium Sorption on Resins with Quaternary Ammonium and N-methyl-D-glucamine Groups, Chem. Eng. J., 284: 395–404, (2016).

[6] AL-Othman Z.A., Ali R., Naushad M., Hexavalent Chromium Removal from Aqueous Medium by Activated Carbon Prepared from Peanut Shell: Adsorption Kinetics, Equilibrium and Thermodynamic Studies, Chem. Eng. J., 184: 238–247 (2012).

[7] Dultz S., An J., Riebe B., Organic Cation Exchanged Montmorillonite and Vermiculite as Adsorbents for Cr(VI):Effect of Layer Charge on Adsorption Properties, Appl. Clay Sci., 67–68: 125–133 (2012).

[8] Hongbo X., Dan-dan L., Lu H., Na Liu., Guiling Ning., Adsorption of Copper(II) from an Wastewater Effluent of Electroplating Industry by Poly(ethyleneimine)-Functionalized Silica, Iran. J. Chem. Chem. Eng. (IJCCE), 34(2): 73-81 (2015).

[9] Mthombeni N.H., Onyango M. S., Aoyi O., Adsorption of Hexavalent Chromium Onto Magnetic Natural Zeolite-Polymer Composite, J. Taiwan Inst. Chem. Eng., 50: 242–251 (2015).

[10] Li Z., Willms C.A., Kniola K., Removal of Anionic Contaminants Using Surfactant Modified Palygorskite and Sepiolite, Clays Clay Miner., 51: 445–451 (2003).

[11] Li Z., Bowman R.S., Retention of Inorganic Oxyanions by Organo-Kaolinite. Water Res., 35: 3771–3776 (2001).

[12] Majdan M., Maryuk O., Gładysz-Płaska A., Pikus S., Kwiatkowski R., Spectral Characteristics of the Bentonite Loaded with Benzyldimethyloctadecylammonium Chloride, Hexadecyltrimethylammonium Bromide and Dimethyldioctadecylammonium Bromide, J. Mol. Struct., 874: 101–107 (2008).

[13] Wang W., Zhou J., Achari G., Yu J., Cai W., Cr(VI) Removal from Aqueous Solutions by Hydrothermal Synthetic Layered Double Hydroxides: Adsorption Performance, Coexisting Anions and Regeneration Studies, Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects, 457: 33–40 (2014).

[14] Pandey S., Mishra S.B., Organic–Inorganic Hybrid of Chitosan/Organoclaybionanocomposites for Hexavalent Chromium Uptake, J. Colloid Interface Sci., 361: 509–520 (2011).

[15] Fu R., Yang Y., Xu Z., Zhang X., Guo X., Bi D., The Removal of Chromium (VI) and Lead (II) from Groundwater Using Sepiolite-Supported Nanoscale Zero-Valent Iron (S-NZVI), Chemosphere, 138: 726–734 (2015).

[16] Mansria A., Benabadji K.I., Desbrières J., François J., Chromium Removal Using Modified Poly(4-vinylpyridinium) Bentonite Salts, Desalination, 245: 95–107 (2009).

[17] Heitz C., Binana W., Francois J., Biver C., Absorption and Desorption of Chromium Ions by Poly(acrylic acid) Gels, J. Appl. Polym. Sci., 72: 455–466 (1999).

[18] Zhang S., Shu X., Zhou Y., Huang L., Hua D., Highly Efficient Removal of Uranium (VI) from Aqueous Solutions using Poly(acrylic acid)-Functionalized Microspheres, Chem. Eng. J., 253: 55-62 (2014).

[19] Wisniewska M., Chibowski S., Urban T., Impact of Polyacrylamide with Different Contents of Carboxyl Groups on the Chromium (III) Oxide Adsorption Properties in Aqueous Solution, J. Hazard. Mater., 283: 815–823 (2015).

[20] Gładysz-Płaska A., Majdan M., Pikus S., Sternik D., Simultaneous Adsorption of Chromium(VI) and Phenol on Natural Red Clay Modified by HDTMA, Chem. Eng. J., 179: 140–150 (2012).

[21] Hu B., Luo H., Adsorption of Hexavalent Chromium Onto Montmorillonite Modified with Hydroxyaluminum and Cetyltrimethylammonium Bromide, Appl. Surf. Sci., 257: 769–775 (2010).

[22] Marjanovic V., Lazarevic S., Jankovic- Castvan I., Potkonjak B., Janackovi Ð., Petrovic R., Chromium (VI) Removal from Aqueous Solutions Using Mercaptosilane Functionalized Sepiolites, Chem. Eng. J., 166: 198–206 (2011).

[23] Beisebekov M.M., Serikpayeva S.B., Zhumagalieva Sh.N., Beisebekov M.K., Abilov Zh.A., Kosmella S., Koetz J., Interactions of Bentonite Clay in Composite Gels of Non-Ionic Polymers with Cationic Surfactants and Heavy Metal Ions, Colloid Polym. Sci., 293: 633–639 (2015).

[24] Liu P., Jiang L., Zhu L., Wang A., Novel Approach for Attapulgite/poly(acrylic acid) (ATP/PAA) Nanocompositemicrogels as Selective Adsorbent for Pb(II) Ion, React. Funct. Polym., 74: 72–80 (2014).

[25] Karimi M., Shojaei A., Nematollahzadeh A., Abdekhodaie M. J., Column Study of Cr (VI) Adsorption Onto Modified Silica–Polyacrylamide Microspheres Composite, Chem. Eng. J., 210: 280–288 (2012).

[26] Sölenera M., Tunalib S., Özcanc A.S., Özcanc A., Gedikbey T., Adsorption Characteristics of Lead(II) Ions Onto the Clay/poly(methoxyethyl)acrylamide (PMEA) Composite from Aqueous Solutions, Desalination, 223: 308–322 (2008).

[27] Unuabonah E.I., Taubert A., Clay–Polymer Nanocomposites (CPNs): Adsorbents of the Future for Water Treatment, Appl. Clay Sci., 99: 83-92 (2014).

[28] Kumar A.S.K., Kalidhasan S., Rajesh V., Rajesh N., Application of Cellulose-Clay Composite Biosorbent Toward the Effective Adsorption and Removal of Chromium from Industrial Wastewater, Ind. Eng. Chem. Res., 51: 58–69 (2012).

[29] Chen D., Li W., Wu Y., Zhu Q., Lu Z., Du G., Preparation and Characterization of Chitosan/montmorillonite Magnetic Microspheres and Its Application for the Removal of Cr (VI), Chem. Eng. J.,  221: 8–15 (2013).

[30] Shirvani M., Rafiei H.R., Bakhtiary S., Azimzadeh B., Amani S., Equilibrium, Kinetic, and Thermodynamic Studies on Nickel Removal from Aqueous Solutions Using Ca-bentonite, Desalin. Water Treat., 54: 464-472 (2014).

[31] Rhoades J.W., In: C.A. Page, “Methods of Soil Analysis”, ASA Press, Madison, WI, USA, pp. 149–158 (1986).

[32] Fatimah I., Huda T., Preparation of Cetyltrimethylammonium Intercalated Indonesian Montmorillonite for Adsorption of Toluene, Appl. Clay Sci., 74: 115–120 (2013).

[33] Wang L., Wang A., Adsorption Properties of Congo Red from Aqueous Solution onto Surfactant-Modified Montmorillonite, J. Hazard. Mater., 160: 173–180 (2008).

[34] Mahmoud M.E., Osman M.M., Ahmed S.B., Abdel-Fattah T.M., Improved Adsorptive Removal of Cadmium from Water by Hybrid Chemically and Biologically Carbonaceous Sorbents, Chem. Eng. J., 175: 84–94 (2011).

[35] Nesic A.R., Velickovic S.J., Antonovic D.G., Characterization of Chitosan/Montmorillonite Membranes as Adsorbents for Bezactiv Orange V-3R dye, J. Hazard. Mater., 209–210: 256–263 (2012).

[36] Özcan A.S., Gök O., Özcan A., Adsorption of Lead(II) Ions Onto 8-Hydroxy Quinoline Immobilized Bentonite, J. Hazard. Mater., 161: 499–509 (2009).

[37] Tran N.H., Dennis G.R., Milev A.S., Kannangara G.S.K., Wilson M.A., Lamb R.N., Interactions of Sodium Montmorillonite with Poly(acrylic acid), J. Colloid Interface Sci., 290: 392–396 (2005).

[38] Zhang J., Yuan K., Wang Y., Gu S., Zhang S., Preparation and properties of polyacrylate/Bentonite Superabsorbent Hybrid via Intercalated Polymerization, Mater. Lett., 61: 316–320 (2007).

[39] Koyuncu H., Yıldız N., Salgın U., Köroglu F., Calımlı A., Adsorption of o-, m- and p-Nitrophenols Onto Organically Modified Bentonites, J. Hazard. Mater., 185: 1332–1339 (2011).

[40] Humelnicu D., Dinu M.V., Dragan E.S., Adsorption Characteristics of UO22+ and Th4+ Ions from Simulated Radioactive Solutions Onto Chitosan/Clinoptilolite Sorbents, J. Hazard. Mater., 185:447–455 (2011).

[41] Bajda T., Kłapyta Z., Adsorption of Chromate from Aqueous Solutions by HDTMA-Modified Clinoptilolite, Glauconite and Montmorillonite, Appl. Clay Sci., 86: 169–173 (2013).

[42] Babel S., Kurniawan T. A., Cr(VI) Removal from Synthetic Wastewater Using Coconut Shell Charcoal and Commercial Activated Carbon Modified with Oxidizing Agents and/or Chitosan, Chemosphere, 54: 951–967 (2004).

[43] Bhaumik M., Choi H.J., Seopela M.P., McCrindle R.I., Maity A., Highly Effective Removal of Toxic Cr(VI) from Wastewater Using Sulfuric Acid-Modified Avocado Seed, Ind. Eng. Chem. Res., 53: 1214−1224 (2014).

 [44] Olad A., FarshiAzhar F., A Study on the Adsorption of Chromium (VI) from Aqueous Solutions on the Alginate-Montmorillonite/Polyaniline Nanocomposite, Desalin. Water Treat., (2013).

[45] Kumar A. S. K., Ramachandran R., Kalidhasan S., Rajesh V., Rajesh N., Potential application of Dodecylamine Modified Sodium Montmorillonite as an Effective Adsorbent for Hexavalent Chromium, Chem. Eng. J., 211–212: 396–405 (2012).

[46] Brum M.C., Capitaneo J.L., Oliveira J.F., Removal of Hexavalent Chromium from Water by Adsorption Onto Surfactant Modified Montmorillonite. Mine. Eng., 23: 270–272 (2010).

[47] Jinhua W., Xiang Z., Bing Z., Yafei Z., Rui Z., Jindun L., Rongfeng C., Rapid Adsorption of Cr (VI) on Modified Halloysite Nanotubes, Desalination, 259: 22–28 (2010).

[48] Jin X., Jiang M., Du J., Chen Z., Removal of Cr(VI) from Aqueous Solution by Surfactant-Modified Kaolinite, J. Ind. Eng. Chem., (2013).

[49] Wu Y., Luo H., Wang H., Wang C., Zhang J., Zhang Z., Adsorption of Hexavalent Chromium from Aqueous Solutions by Graphene Modified with Cetyltrimethylammonium Bromide, J. Colloid Interface Sci., 394: 183–191 (2013).

[50] Huang S., Chen D., Rapid Removal of Heavy Metal Cations and Anions from Aqueous Solutions by an Amino-Functionalized Magnetic Nano-Adsorbent, J. Hazard. Mater., 163: 174–179 (2009).

[51] Sharma Y.C., Srivastava V., Comparative Studies of Removal of Cr(VI) and Ni(II) from Aqueous Solutions by Magnetic Nanoparticles, J. Chem. Eng. Data, 56: 819–825 (2011).

[52] Mahapatra A., Mishra B.G., Hota, G., Studies on Electrospun Alumina Nanofibers for the Removal of Chromium(VI) and Fluoride Toxic Ions from an Aqueous System, Ind. Eng. Chem. Res., 52: 1554−1561 (2013).

[53] Albadarin A.B., Mangwandi C., Al-Muhtaseb A.H., Kinetic and Thermodynamics of Chromium Ions Adsorption Onto Low-Cost Dolomite Adsorbent, Chem. Eng. J., 179: 193–202 (2012).

[54] Wan Ngah W.S., Teong, L.C., Hanafiah M.A.K.M., Adsorption of Dyes and Heavy Metal Ions by Chitosan Composites: A Review, Carbohydr. Polym., 83: 1446–1456 (2011).

[55] Abu-Zurayk R.A., Al Bakain R.Z., Hamadneh I., Al-Dujaili A.H., Adsorption of Pb(II), Cr(III) and Cr(VI) from Aqueous Solution by Surfactant-Modified Diatomaceous Earth: Equilibrium, Kinetic and Thermodynamic Modeling Studies, Int. J. Miner. Process., 140: 79–87 (2015).

[56] Boroumand Jazi M., Arshadi M., Amiri M.J., Gil A., Kinetic and Thermodynamic Investigations of Pb(II) and Cd(II) Adsorption on Nanoscale Organo-Functionalized SiO2-Al2O3, J. Colloid Interface Sci., 422: 16–24 (2014).

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 114
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 63
صفحه اصلی | واژه نامه اختصاصی | اخبار و اعلانات | اهداف و چشم انداز | نقشه سایت
ابتدای صفحه ابتدای صفحه

Get a counter.

Journal Management System. Designed by sinaweb.