حذف فلز سرب از پساب صنایع باتری‌سازی با استفاده از نانوذرات مغناطیسی آهن

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات، مرکز علوم و فناوری‌های پیشرفته (CAST)

2 تهران، دانشگاه تهران، دانشکده محیط زیست، گروه مهندسی محیط زیست

3 تهران، دانشگاه تهران، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشکده مهندسی شیمی

چکیده

فلز سرب از فلزات سنگین است که کاربردهای زیادی در صنایع گوناگون باتری‌ سازی،  رنگ ‌سازی، تولید تسلیحات نظامی و ... دارد. به ‌دلیل سمی بودن این فلز، تخلیه پساب‌های صنعتی حاوی آن خطرات جبران ‌ناپذیری برای  محیط زیست و اکوسیستم‌های زنده در پی خواهد داشت. در این پژوهش با سنتز و استفاده از نانو ذرات مغناطیسی آهن ابتدا آلودگی سرب پساب ساختگی مورد بررسی قرار گرفته و سپس پساب کارخانه باتری ‌سازی به ‌عنوان نمونه مورد آزمایش قرار گرفت .همچنین با تغییر پارامترهای فیزیکی و شیمیایی همچون pH، دما،میزان نانو ذرات  و غلظت اولیه سرب  منحنی های همدمای جذب فروندلیچ و لانگمویر رسم شد. نتیجه ‌های این پژوهش بیانگر درصد حذف بالای سرب از پساب واقعی(با راندمان 70 درصد) در pH اسیدی(6-5/5) و دمای محیط می‌ باشد. برای کاربرد صنعتی این روش نیز  طرح پیشنهادی ارایه شده است.  

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] li Q., Zhai J., Zhang W., Wang M., Zhou J., Kinetic Studies of Adsorption of Pb(II),Cr(II)and Cu(II) from Aqueous Solution by Sawdust and Modified Peanut Husk, J. Hazard. Mater, B141, p. 736 (2007).
[2] Ricou P., Lécuyer I., Le Cloirec P., Removal of Cu2+, Zn2+ and Pb2+ by Adsorption Onto Fly Ash and Fly Ash/Lime Mixing, Water Science and Technology, 39, p. 10 (1999).
[3] Hoa T., Liamleam W., Annachhatre A.P., Lead Removal Through Biological Sulfate Reduction Process, BioresourceTechnology, 98, p. 2538 (2007).
[4] Raungsomboon S., Chidthaisong A., Bunnag B., Inthorn D., Harvey N.W., Removal of Lead (Pb2+) by the Cyanobacterium Gloeocapsa sp., Bioresource Technology, 99, p. 5650 (2008).
[5] Hammaini A., González F., Ballester A., Blázquez M.L., Muñoz J.A., Biosorption of Heavy Metals by Activated Sludge and Their Desorption Characteristics, Journal of Environmental Management, 258, p. 419 ( 2007).
[6] ادیبی، مسیح ا...؛ اخلاقپور، شهرام؛ فخرایی، حسین؛ تصفیه فلز سرب توسط سیستم لجن فعال، چهارمین کنگره ملی مهندسی شیمی ایران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران(1377).
[7] WHO Lead in Wastewater, "Background Document for Development of WHO, Guidelines for Waste-Water Quality", Geneva, World Health Organization, (WHO/SDE/WSH/05.08/55), (2005).
[8] Bruce I.J., Taylor J., Todd M., Daviesb M.J., Borioni E., Sangregorio C., Sen T., Synthesis Characterisation and Application of Silica-Magnetite Nanocomposites, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 68, p. 145 (2004).
[9] Reynolds T.D., Richards P.A., "Unit Operations and Processes in Environmental Engineering", Second Edition, PWS Pub. Co., (1929).
[10] Hu J., Chen G., Lo I.C., Removal and Recovery of Cr (VI) from Wastewater by Maghemite Nanoparticles, Water Research, 74, p. 4528 (2005).
[11] Mayoa J.T., Yavuz C., The Effect of Nanocrystalline Magnetite Size on Arsenic Removal, Science and Technology of Advanced Materials, 88, p. 71 (2007).
[12] Miessler G.L., Tarr D.A., "Inorganic Chemistry", Second Edition, Pearson Education, (2002).
[13] Sarı A., Tuzen M., Cıtak D., Soylak M., Adsorption Characteristics of Cu(II) and Pb(II) onto Expanded Perlite from Aqueous Solution, Journal of Hazardous Material, 148(1-2), p. 387 (2007).