بررسی کارآیی حذف یون های کادمیوم ازمحیط آبی باکربن فعال تولیدی از تایرهای فرسوده

کادمیوم (Cd)یکی از انواع اصلی فلزات سنگین می باشد که دارای استفاده گسترده ای در عصر صنعتی امروزه است. این فلز سنگین حتی در مقادیر بسیار کم دارای سمیت بالایی است و می تواند منجر به آسیب های کلیوی، فشار خون بالا، اختلالات اسکلتی و تخریب گلبول های قرمز شود. این مطالعه با هدف تولید کربن فعال از تایرهای فرسوده و کاربرد آن درحذف یون های کادمیوم ازمحلول سنتتیک انجام شد.
دراین تحقیق تجربی کربن فعال پودری مشتق از تایرهای فرسوده (TDAC) در شرایط آزمایشگاهی تهیه شد. مشخصات ساختاری کربن فعال با استفاده از تکنیک های میکروسکوپ الکترونی پویشی مجهز به EDS آنالیز شد. سطح ویژه آن با استفاده از ایزوترم های Brunauer-Emmett-Teller (BET) و Barret-Joyner-Halenda (BJH) محاسبه گردید. در آزمایشات جذب اثر غلظت یون های کادمیوم، pH، زمان تماس و میزان جاذب بر فرآیند جذب در سیستم ناپیوسته بررسی گردید. هم چنین داده های حاصل از آزمایشات جذب با مدل های ایزوترمی فروند لیچ و لانگ مویرتجزیه وتحلیل شدند.
یافته ها نشان می دهد بازده تولید کربن فعال از تایر فرسوده 32 تا 36 درصد می باشد. ساختار کربن فعال تهیه شده (TDAC) در این مطالعه به طور غالب از عنصر کربن تشکیل شده است (48/76 درصد وزنی). میزان سطح ویژه آن به روش BET و BJH به ترتیبm2/gr046/185و m2/gr446/146می باشد.در آزمایشات جذب افزایش میزان کربن فعال منجر به کاهش مقدار حداکثر مقدار جذب شده (qmax) می شود هم چنین میزان جذب کادمیوم دو ظرفیتی با افزایشpH افزایش می یابد. داده های آزمایشات جذب از مدل ایزوترم جذب فروندلیچ تبعیت می کند (9987/0=R2) و qmax برابر باmg/gr 33/83 بوده است.
نتایج این مطالعه نشان می دهد تولید کربن فعال از تایرهای فرسوده می تواند دارای منافع اقتصادی و زیست محیطی باشد و به عنوان یک روش مناسب جهت باز یافت تایرهای فرسوده مطرح باشد. کربن فعال تولیدی از تایرهای فرسوده کارآیی بالایی در حذف کادمیوم از محیط های آبی دارد.