سنتز سبز نانو کامپوزیت منگنز/سپیولیت و کارایی آن در حذف نیکل از محلولهای آبی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران

2 بخش مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران

چکیده

یکی از عوامل آلوده‌کننده آب فلزات سنگین هستند که مقادیر بیش از حد آنها باعث ایجاد مشکلاتی برای سلامت انسان و محیط‌زیست می‌شود. در مطالعه حاضر با استفاده از عصاره‌های گیاهان بابونه و چای سبز به-عنوان احیاکننده منگنز در ترکیب با رس سپیولیت، جاذب‌هایی ساخته‌شد و اثر پارامترهایی مانند قدرت یونی، pH و مقدار جاذب بررسی‌شد. جاذب‌های ساخته‌شده با آنالیز FESEM بررسی شدند و ذرات منگنز در اندازه نانو روی سپیولیت مشاهده‌شد. طبق نمودار آنالیز عنصری مقادیر بالای Si و Al بیانگر رس سپیولیت و Mn مشاهده‌شده بیانگر اصلاح‌شدن رس توسط منگنز بودند. آنالیز XRF جاذب‌ها نشان‌داد که با افزوده‌شدن منگنز به کانی سپیولیت مقدار سیلیسیم کاهش و مقدار منگنز افزایش یافته‌است. نتایج به‌دست‌آمده از مطالعات جذب نشان‌داد که با افزایش pH، راندمان حذف نیکل افزایش یافته‌است. بیش‌ترین مقدار جذب یون نیکل توسط جاذب احیاشده با عصاره بابونه، به مقدار 64/8 میلی‌گرم بر گرم صورت‌گرفت. مقدار جذب یون فلز سنگین نیکل با غلظت اولیه آن در محلول نسبت عکس دارد. نتایج نشان داد که میزان جذب نیکل با مقدار جاذب در محلول رابطه‌ی مستقیم دارد؛ اما هنگامی که مقدار جاذب از 1 گرم به 2 گرم و سپس به 5 گرم افزایش یافت، تاثیر چندانی در روند جذب نیکل مشاهده‌نشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Green synthesis of Mn/Sepiolite nanocomposite and investigation of its efficiency for removal of Nickel from aqueous solutions

نویسندگان [English]

  • aydin hasanaghaei 1
  • Hanie Abbaslou 2
  • somayeh bakhtıary 2
1 Civil Engineering, Sirjan University of Technology, Sirjan, Iran
2 Department of Civil Engineering, Sirjan University of Technology, Sirjan, Iran
چکیده [English]

One of the factors contributing to the water pollution is heavy metals that excessive amounts of them cause problems for human health and the environment. In the present study, herbal extracts of Chamomile and Green tea as a manganese reducing agents were used to prepare adsorbents of sepiolite clay compounds and the effect of pH, ionic strength and adsorbent amount were investigated. Adsorbents were analyzed by FE-SEM and Nano-Mn were observed on surfaces. High amounts of Mn along with Si and Al revealed the modification of clay soil. XRF results demonstrated that adding Mn to sepiolite clay soil lead to reducing Mn amount. The results showed that with increasing pH, nickel removal efficiency increased. The highest amount of Ni ion adsorption was obtained by chamomile absorbent (8.64 mg/g). The adsorption values of heavy metal ion of Ni with its initial concentration is in the reverse trend. The results demonstrated that the adsorption rate of Ni in the solution has a straight relation with the amount of adsorbent, but there was no significant effect on the Ni adsorption when the amount of adsorbent is increased from 1 gram to 2 grams and then 5 g.

کلیدواژه‌ها [English]

  • “Nanocomposite”
  • “Manganese”
  • “Green reduction”
  • “Heavy metal”
  • “Contamination removal”