چکیده:
مقدمه: سورفاکتانت ها یا عوامل فعال سطحی مواد شیمیایی آلی هستند که با تجمع در سطح مشترک گاز- مایع یا جامد- مایع، خصوصیات آب را تغییر داده و با کاهش کشش سطحی آب، عمل پاک کنندگی را تسریع می کنند. با تخلیه مستقیم فاضلاب خام یا پساب های تصفیه شده، دترجنت ها به محیط وارد شده و با ایجاد آلودگی، سبب کاهش کیفیت در منابع آب و افزایش هزینه ها می شوند. هدف پژوهش ارزیابی عملکرد لیکای حاوی نانو ذره دی اکسید تیتانیم (TiO2) در حذف سورفاکتانت از فاضلاب بود.
مواد و روش ها: این مطالعه یک تحقیق تجربی است که در آن به منظور آماده سازی جاذب لیکا جهت افزایش میزان کارآیی و خاصیت کاتالیستی، از دی اکسید تیتانیم (Tio2) استفاده شد. تاثیر شاخص های pH (3، 5، 7، 9 و 11)، مقدار جاذب (g/L 25/0-2)، غلظت اولیه سورفاکتانت ( mg/L25-200) و زمان تماس (min 15-120) توسط جاذب لیکای اصلاحی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها بر روی نمونه سنتتیک، سپس در شرایط بهینه بر روی نمونه واقعی فاضلاب نیز انجام شد. اندازه گیری غلظت سورفاکتانت، با دستگاه اسپکتروفتومتر انجام شد.
نتایج: حداکثر حذف سورفاکتانت توسط لیکای اصلاح شده از محلول های سنتتیک سورفاکتانت، در شرایط بهینه (زمان تماس 30 دقیقه و pH برابر 5، مقدار جاذب 1 گرم بر لیتر، غلظت اولیه سورفاکتانت 100 میلی گرم بر لیتر) به میزان 98 درصد و در همین شرایط در نمونه های واقعی 87 درصد حاصل شد. نتایج به دست آمده از مطالعات ایزوترمی نشان داد که حذف سورفاکتانت از معادله ایزوترم فروندلیخ (973/0R2 =) تبعیت دارد. همچنین معادله شبه درجه دوم بهترین سازگاری را با داده های سینتیکی دارد.
نتیجه گیری: نتایج مطالعه نشان داد که لیکای حاوی نانوذرات دی اکسید تیتانیم می تواند به عنوان جاذبی موثر جهت حذف سورفاکتانت آنیونی از محلول های آبی به کار رود.
Introduction: Surfactants or surface active agents are organic chemicals that accumulate at the interface gas-liquid or liquid Wax، change the properties of water by reducing the surface tension of water، they speed up the cleaning process. Direct discharge of raw sewage or treated effluent، detergents into the environment and pollution، water resources and rising costs are reduced in quality. The purpose of this study is to evaluate the performance of Leca-containing titanium dioxide nanoparticles for the removal of the surfactant from wastewater.
Methods: This study is an experiment one at which batch experiments were performed using a Photocatalytic reactor. To study the preparation and properties of catalytic adsorbent Leca to increase the efficiency of titanium dioxide (Tio2) was used. Parameters (3، 5، 7، 9، 11) pH، amount of adsorbent (0.25-2 g/L)، surfactant concentration (25-200 mg/L) and contact time (15-120 min) was evaluated by Leca- corrective Adsorbent. Experiments on synthetic examples and in optimal conditions، on real samples were also performed. Surfactant concentration is measured with a spectrophotometer model (shimadzu UV-1800) was performed at a wavelength nm467.
Results: The maximum removal of surfactant through Leca- modified in aqueous solutions of synthetic SDS in optimal conditions (contact time 30 min، pH =5، the value of 1 g/L of adsorbent and initial concentration of surfactant is 100 mg/L) at a rate of 98% in the same samples the actual result was 87%. The process of adsorption followed second-order kinetic model and the adsorption isotherm data (R2 =0.984) was more consistent.
Conclusion: The results showed that the Leca-containing nanoparticles of titanium dioxide can be used as an effective adsorbent for the removal of anionic surfactants from aqueous solutions used.