إزالة الصبغات العضوية من المحاليل المائية باستخدام مخلفات نباتية

الباحث

سامر حسين محمد جاسم

المشرف

اسراء سعدي عبد الامير سماكه

الجامعة

جامعة بابل

الكلية / القسم

الهندسة / الهندسة البيئية

الشهادة

ماجستير

السنة

2023

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Organic dyes;Adsorption;Plant waste;Aqueous solution

تهدف الدراسة الحالية التحري عن امكانية تطوير قدرة النبات الطبيعي ( قشور بذور نبات اللوسينيا) على الامتزاز الحيوي لصبغتي((1011) Janus green 8 dye و Crystal violate dye (CVD) من مياه الصرف الصحيء باعتبار ان هذا النبات طبيعي، منخفض الكلفة و متوفر بكثرة في العديد من مناطق العراق. تم استخدام سلسلة من التجارب المختبرية التي انقسمت الى قسمين الاول هو تجارب الدفعات و الثاني تجارب التدفق المستمر و ذلك من اجل تقييم المعالجات المحتملة و المتغيرات التي قد تأثر على الامتزاز الحيوي للاصباغ في المحاليل المائية باستخدام هذه المادة المازة. تم استخدام تقنيات و فحوصات عديدة من اجراء فحوصات التمييز للعينات قبل و بعد ازالة الصبغتين، من بين هذه الفحوصات هو فحص المساحة السطحية (Sper) و جهاز التحليل الطيفي بالاشعة تحت الحمراء (FTIR) و المسح المجهري الإلكتروني (SEM) و مجهر المسح الضوئي (SPM) في دراسة الدُفعات تم دراسة مجموعة من العوامل المؤثرة على الامتزاز الحيوي للصبغتين في درجه حراره الغرفة. من بين هذه العوامل تم دراسة عامل الاس الهيدروجيني pH لمحلول الصبغة، وقت التلامس، جرعة المادة المازة و تركيز الصبغة الاولي. تم اختيار انسب الظروف للامتزاز الحيوي عند 9 PH بالنسبة للصبغتين، جرعة LLSP 1 100/ع 0.08 لصبغة JGBD و 1 100/ع 0.3 لصبغة ‘CVD لوقت قياس 30 دقيقة، 45 دقيقة بالنسبة الى JGBD و ،CVD على التوالي. تم تحليل البيانات التجريبية بواسطة نموذجي الايزوثرم Langmuir و ،Freundlich من بين الموديلين تم اختيار Langmuir لأنه اكثر توافق مع البيانات التجريبية ليكون افضل نموذج لمحاكاة امتزاز الصبغتين بواسطة Gus ، LLSP وجد ثابت Langmuir للامتزاز الحيوي (qmax) البالغ mg/g 142.85 45.45 ,meg/g و بلغ معامل التحديد (R2) 0.9906, 0.9996 بالنسبة الى JGBD و CVD على التوالي. تمت محاكاة النموذج (Pseudo second order) للبيانات التجريبية بشكل افضل من النماذج الاخرى حيث كانت قيم الامتزاز الحيوي تشير الى الامتزاز الكيمياوي و كذلك عملية الانتشار داخل الجسيمات. بالنسبة لتجارب a pec الحشوة الثابتة تم تغيير معدل التدفق، ارتفاع الحشوة و تركيز الصبغة الاولي. اظهرت بيانات العمود التي تم تحليلها ان منحنيات الاختراق تأثرت كثيراً بهذه العوامل. تم استخدام نموذج Yoon-Nelson ,Thomas Bed Depth Surface ,Time (BDST) الحركية لتحليل بيانات العمود التجريبية. تم الحصول على قيم عالية بالنسبة الى (R2) لجميع النماذج AS yall التي تم استخدامها و كان الانحراف بين القيم التجريبية و القيم المقدرة بواسطة هذه النماذج قليلة Jap في النهاية تم استنتاج بان مادة مازة IS قدرة عالية على ازالة JGBD و CVD من المحاليل المائية.

In this study, the ability of Leucaena leucocephala seeds pods to biosorp Janus Green B dye (JGBD) and Crystal Violate dye (CVD) from wastewater was tested as available in many sites of Iraq and low cost natural plant. A series of laboratory experiments divided into two parts, the first was batch experiments and the second was continuous flow experiments, which was used to evaluate treatments and variables that may affect the sorption of two dyes in aqueous solutions. Various techniques have been used for characterization the used adsorbent, including Fourier Transform Infrared (FTIR), Scanning electron microscopy (SEM) and Scanning probe microscope (SPM). In the batch study, factors affecting the sorption of the two dyes were studied at room temperature. These factors are, the pH of dye solution, contact time, sorbent dose and the initial dye concentration. The optimum parameters were selected for sorption at pH 9 for each dye, the dose of LLSP is 0.08 g/100 ml and 0.3 g/100ml for JGBD and CVD, respectively. The contact time was 30 minute and 45 minute for JGBD and CVD, respectively. Experimental data were analyzed by two isothermal models, which were Langmuir and Freundlich. Langmuir model agreed with the experimental data to be the best model to simulate the maximum sorption of each dye, where the Langmuir constant is related to the sorption capacity (qmax) of 142.85 mg/g and 45.45 mg/g with determination coefficient (R2) of 0.9996 and 0.9906 for JGBD and CVD, respectively. The pseudo-second order model was the best kinetic model during kinetic study, indicated the chemical sorption as well as the intra- particle diffusion process. For continuous experiments, column parameters such as flow rate, bed height and initial dye concentration were studied. The analyzed column data showed that the breakthrough curves were greatly affected by these factors. The bed depth service time model, Thomas and Yoon Nelson kinetic model were used to analyze the experimental column data. High values of determination coefficient (R2) were obtained for all kinetic models used, and the deviation between the experimental values and the values estimated by these models was very small. It was concluded that Leucaena leucocephala seeds pods is an sorbent with a high ability to remove JGBD and CVD from aqueous solutions.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب