بررسي كارايي جاذب نانوحفره سيليكايي MCM-41 عامل دارشده باگروههاي آلي دي آميني جهت حذف رنگ اسيد اورانژ 7 از محلولهاي آبي و فاضلاب كارخانه نساجي

مجله دانشگاه علوم پزشكي رفسنجان

دوره 15 - شماره 1

نوع مقاله: Original Article
چكيده:
زمينه و هدف: صنايع توليد رنگ و نساجي حجم زيادي از پسابهاي حاوي مواد خطرناك و سمي توليد مي نمايند. فرايند جذب، يكي از روشهاي مناسب جهت حذف رنگ از صنايع آلوده مي باشد. اين پژوهش با هدف حذف رنگ اسيد اورانژ 7 از محلولهاي آبي با استفاده از نانوحفره سيليكايي (Mobile Composition of Matter NO.41) MCM-41 اصلاح شده با گروههاي آلي دي آميني (NH2-MCM-41) انجام شد.
مواد و روشها: اين مطالعه آزمايشگاهي در بازه زماني 6 ماه بر روي نمونه سينتتيك و نمونه واقعي صنعت بافندگي سريرباف كوير كرمان انجام شد. ابتدا جاذب نانوحفره سيليكايي MCM-41 سنتز گرديد، و با گروههاي آلي دي آميني عام لدار شد. عوامل pH، مقدارجاذب، زمان تماس، غلظتهاي متفاوت رنگ اسيد اورانژ 7 بر روي نمونه سينتتيك بررسي و بهينه شد. آزمايشها در شرايط بهينه بر روي نمونه واقعي نيز انجام گرفت. به منظور درك بهتر فرايند جذب سينتيك جذب و ايزوترمهاي تعادل بررسي شد. براي تجزيه تحليل داده ها از آزمونهاي رگرسيون، و ضريب پيرسون استفاده شد.
يافته ها: بيشترين درصد حذف رنگ اسيد اورانژ 7 در pH=4، مقدار جاذب 10 گرم بر ليتر، زمان تماس 60 دقيقه براي محلول هاي سينتتيك و نمونه واقعي به ترتيب با راندمان 82 % و 79 % گزارش شد. غلظت 60 ميليگرم بر ليتر رنگ اسيد اورانژ، حداكثر ميزان حذف ( 78 %) را در محلول واقعي نتيجه داد. همچنين، جذب رنگ اسيد اورانژ 7 از ايزوترم لانگمير با R2=0/99 و سينتيك واكنش درجه دوم كاذب با R2= 0/98 پيروي نمود.
نتيجه گيري: نانوحفره سيليكايي MCM-41 عام لدار شده با گروههاي آلي دي آميني ميتواند جاذبي مناسب براي حذف آلايندههاي رنگي به ويژه اسيد اورانژ 7 ازفاضلاب صنايع نساجي باشد.
Assessing the Performance of Removal Acid Orange 7 bye from Aqueous Solutions and Textile Waste Water by Nanoporous MCM-41 Silica Absorbent Functionalized by Diamine Group
Article Type: Original Article
Abstract:
Background and Objectives: The dyestuff manufacturing and textile industries consume a high volume of water and produce a great amount of wastewater containing various toxic substances. Removal of dyes from water by absorption processes has received considerable attention. In the present study, removal of Acid orange7 from aqueous solution using the mesoporous (Mobil Composition of Matter No-41) MCM-41 silica functionalized by diamine group (NH2- MCM-41) was investigated.
Materials and Methods: This experimental study was done in samples of synthetic and real wastewater from Kerman Kavir baf Sarir factory within six months. In the first place, the nanoporous MCM-41 silica absorbeut was syn the sized and, then it was functionalized by diamine groups. The influence of pH, absorbent amount and time on the removal of Acid orange 7 was evaluated. Then, the optimal conditions for each of these parameters were determined. The same experiments were done for samples of real wastewater. In order to understand the process of absorption, kinetics of absorption isotherms equilibrium was also studied. SPSS software and regression were used to analyze the data.
Results: The highest percentage of Acid orange 7 absorption was observed at pH=4, Retention time of 60Minutes, absorbent amount of 10g/L for synthetic solution with removal efficiency of 82% and for actual solution with the efficiency of 79%. Acid orange 7 dye with density of 60 ml/L resulted in at most 78% removal rate in the real solution.The findings revealed that the removal of Acid orange 7 followed the freundlich isotherm (R2=99%) and the second order synthetic model (R2=98%).
Conclusion: The results showed that the NH2-MCM-41 materials are effective absorbents for the dye removal from textile wastewater, especially AO7 dye.