جهاد دانشگاهی-پژوهشکده توسعه صنایع شیمیایی ایران نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران 1022-7768 43 1 2024 05 21 Investigation the Ability of Magnetic Nanoparticles Coated with Humic Acid to Remove Color from Aqueous Media بررسی توانایی نانوذرات مغناطیسی پوشیده شده با هیومیک اسید در حذف رنگ از محیط های آبی 113 128 707120 FA صدیقه طاطیان بخش نانومهندسی شیمی، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران. صدیقه زینلی بخش نانومهندسی شیمی، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران. 0000-0001-5506-697X Journal Article 2023 05 13 In this research, a method for treating colored wastewater is proposed by magnetic nanoabsorbents coated with humic acid. The surface of the mentioned nanoabsorbent was modified with humic acid as a combination that includes hydroxyl, carboxyl and amine groups. Iron(III) oxide/humic acid nanoparticles were prepared by co-precipitation method and analyzed using dynamic light scattering techniques, transmission electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction spectroscopy and vibrating sample magnetometer. The average diameter of nanoparticles was measured around 15 nm. The effect of adsorbent dose, contact time and initial concentration was also investigated. The best results are obtained by using 15 mg/ml of nanoparticles in 45 min for methylene blue dye, 20 mg/ml of nanoparticles in 30 min for indigo-carmine dye and 5 mg/ml of nanoparticles in 20 min for 4-(2-pyridylazo)resorcinol dye was obtained. In these conditions, 95.96, 99.34 and 99.11% of methylene blue, indigo carmine and 4-(2-pyridyl azo) resorcinol can be removed from the solutions made in the laboratory ,respectively. The maximum absorption capacity for methylene blue, indigo carmine, and 4-(2-pyridyl azo)resorcinol was 0.0085, 0.0439, and 0.0307 mmol/g respectively, which was based on the Freundlich isotherm model for methylene blue and for indigo carmine and 4-( 2- Pyridyl azo) resorcinol was fitted to the Langmuir isotherm model. In the reuse of nanoabsorbents, an average of 12.94% of each color was removed from the aqueous medium. The results indicate the efficiency of the nanoabsorbent for the removal of colored wastewater. در این پژوهش به کمک نانوجاذب های مغناطیسی پوشش داده شده با هیومیک اسید، روشی برای تصفیه فاضلاب های رنگی پیشنهاد می شود. سطح نانوجاذب مذکور به کمک هیومیک اسید به عنوان ترکیبی که شامل گروه‌های هیدروکسیل، کربوکسیل و آمین می باشد، اصلاح گردید. نانوذرات اکسیدآهن‌(III)/ هیومیک اسید به روش هم رسوبی تهیه شدند و با استفاده از تکنیک های پراکندگی نور پویا، میکروسکوپ الکترونی عبوری، طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه، طیف‌ سنجی پراش پرتو ایکس و مغناطیس‌ سنج نمونه ارتعاشی مورد بررسی قرار گرفتند. قطر متوسط نانوذرات در حدود nm 15 اندازه‎گیری شد. اثر دوز جاذب، زمان تماس و غلظت اولیه نیز بررسی گردید. بهترین نتایج با استفاده از mg/ml 15 از نانوذرات در مدت زمان min 45 برای رنگ متیلن بلو، mg/ml 20 از نانوذرات در مدت زمان min 30 برای رنگ ایندیگوکارمین و mg/ml 5 از نانوذرات در مدت زمان min 20 برای رنگ 4-(2- پیریدیل آزو) رزورسینول به دست آمد. در این شرایط به ترتیب 95/96 ، 34/99 و 11/99 درصد از متیلن‌بلو، ایندیگوکارمین و 4-(2- پیریدیل آزو) رزورسینول می توانند از محلول های ساخته شده در آزمایشگاه، حذف شوند. حداکثر ظرفیت جذب برای متیلن‌بلو، ایندیگوکارمین و 4-(2- پیریدیل آزو) رزورسینول به ترتیب mmol/gr 0085/0، 0439/0 و 0307/0 بود که در رنگ متیلن‌بلو بر مدل ایزوترم فرندلیش و در رنگ‌های ایندیگوکارمین و 4-(2- پیریدیل آزو) رزورسینول بر مدل ایزوترم لانگمویر منطبق گردید. در استفاده مجدد نانوجاذب ها به طور متوسط 12/94% از هر یک از رنگ ها از محیط آبی حذف شد. نتایج حاکی از کارایی نانوجاذب ساخته شده برای حذف پساب های رنگی می باشد.

https://www.nsmsi.ir/article_707120_261ff267b45891d690c278e13e8d1d95.pdf