یک مطالعه جامع (جنبشی، ترمودینامیک و تعادل) آرسنیک (V) جذب با استفاده از کلینوپتیلولیت اصلاح شده KMnO4

خلاصه فارسی

جذب به عنوان (V) در اکسید منگنز زئولیت پوشش داده شده (MOCZ) از طریق مطالعه دسته ای مورد بررسی قرار گرفت برای کشف امکان از بین بردن آرسنیک از آبهای زیرزمینی. MOCZ توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی توصیف کرد، XRD، طیف سنجی FTIR، و نقطه شارژ صفر (pHPZC) اندازه گیری. تاثیر پارامترهای فرآیند مانند زمان تماس، اندازه جاذب، دما و pH مورد بررسی قرار گرفت. تشخیص آرسنیک توسط فلورسانس اتمی انجام شد طیف سنج. آرسنات بر روی MOCZ با مدل جنبشی شبه مرتبه دوم با یک همبستگی ضریب بیش از 0.99. حذف بهینه از آرسنات در محدوده pH 6-10 رخ داده است. تعادل داده ها با استفاده لانگمیر، فروند و Dubinin-Radushkevich (D-R) مدل ایزوترم قرار گرفت. حداکثر ظرفیت جذب محاسبه شده از مدل لانگمیر و D-R 151 و 152.8 میکروگرم G-1، به ترتیب در 38 درجه سانتیگراد بود. انرژی فعال سازی جذب (EA) به 3.68 ژول بر مول-1 پیدا شد، نشان می دهد که فرایند جذب ممکن است فیزیکی جذب. پارامترهای ترمودینامیکی: ΔHo، 1.181 بود ژول بر مول-1؛ ΔSo بود -0.29 ژول بر مول-1، در حالی که ارزش های ΔGo شد -83.9، -86.7 و 89.8 ژول بر مول-1 در 18، 28 و 38، به ترتیب، نشان می دهد واکنش گرماگیر و خود به خود و افزایش دما در طرفدار جذب است.

عنوان انگليسی

A comprehensive study (kinetic, thermodynamic and equilibrium) of arsenic (V) adsorption using KMnO4 modified clinoptilolite

خلاصه انگلیسی

The sorption of As(V) on manganese oxide coated zeolite (MOCZ) was investigated through batch study to explore the feasibility of removing arsenic from groundwater. MOCZ was characterized by scanning electron microscopy, XRD, FTIR spectroscopy, and point of zero charge (pH PZC ) measurements. The effects of process parameters such as contact time, adsorbent size, temperature and pH were investigated. Arsenic detection was carried out by atomic fluorescence spectrometer. Arsenate adsorption onto MOCZ followed the pseudo-second-order kinetic model with a correlation coefficient more than 0.99. Optimum removal of arsenate occurred within pH range of 6–10. The equilibrium data were analyzed by Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich (D-R) isotherm models. The maximum adsorption capacity calculated from the Langmuir and D-R models was 151 and 152.8 μg g−1, respectively, at 38 °C. The activation energy of adsorption (E a ) was found to be 3.68 kj mol−1, suggesting that the adsorption process may be physical sorption. Thermodynamic parameters: ΔH o , was 1.181 kj mol−1; ΔS o , was −0.29 kj mol−1, while the values of ΔG o were −83.9, −86.7 and 89.8 kj mol−1 at 18, 28 and 38, respectively, suggesting endothermic and spontaneous process and a rise in temperature favoring the adsorption.

Document Downloads