کاربرد سنتز نانوذرات مغناطیسی کربن فعال پودری PAC-AC/Fe3O4 در حذف آرسنیک از محیط های آبی

آلودگی منابع آبی به آرسنیک حاصل فعالیت‏های صنعتی و یا کشاورزی است که موجب ایجاد مشکلات زیست‏محیطی فراوانی شده است. یکی از مکانیزم‏های حذف آرسنیک از محیط‏های آبی، فرایند جذب سطحی است. در این مطالعه برای بهینه‏سازی پوست گردو با فعال‏سازی شیمیایی توسط کلرید روی، اسیدسولفوریک و پرمنگنات پتاسیم بررسی شد. کربن فعال پودری تولیدشده با نانوذرات اکسید آهن، مغناطیسی Fe3O4 و با نشاندن آهن روی کربن فعال برای حذف فلز سمی آرسنیک از محیط‏های آبی تهیه شد. سنتز PAC-AC/Fe3O4 با روش هم‏‏ترسیبی شیمیایی تهیه شد و مشخصات فیزیکی و ساختاری جاذب با تکنیک‏های FT-IR، TEM و FESEM-EDX مورد آنالیز قرار گرفت. سپس، تاثیر تغییرات pH (10-2)، زمان تماس (240-15 دقیقه)، مقدار جاذب (02/0-1/0 گرم)، غلظت اولیه آرسنیک (l.mg 12-2) بررسی و بهینه ‏سازی شد، ایزوترم و سنتیک واکنش نیز تعیین شد. شرایط بهینه به ‏دست ‏آمده برای حذف آرسنیک با جاذب مغناطیسی 2=pH، مقدار 02/0 گرم جاذب در غلظت 6 میلی‏گرم در لیتر و در دمای محیط است. همچنین، نمودارهای تعیین برازش، مدل‏های فروندلیچ و شبه درجه دوم به ترتیب به‏ عنوان مدل‏های بهینه ایزوترمی و سینتیکی تعیین شد، مدل فروندلیچ (999/0=R2)، حداکثر جذب برابر 44/33mg.g  و معادله مرتبه دوم (1R=2) به دست آمد. مطالعه حاضر نشان داد جاذب سنتز شده، پتانسیل زیادی برای حذف آلاینده آرسنیک را دارد. پوست گردو به دلیل ضایعاتی بودن در کشور می تواند به‏عنوان جاذب مناسب استفاده شود.