تم استخدام أعمدة امتزاز بوسط ثابت من الزيوليت الطبيعي لدراسة حركية إزالة المعادن الثقيلة من محاليل أحادية المكون للفاناديوم و النيكل و الزنك و الرصاص. تتضمن بارامترات النظام المدروسة معدل تدفق المحلول و ارتفاع الوسط. تم أيضاً دراسة تأثير الشوارد المنافسة ذلك لتقرير كفاءة الزيوليت الطبيعي في معالجة المياه الصناعية تحت ظروف مستمرة باستخدام أعمدة الوسط الثابت. كما تم تجديد الزيوليت الطبيعي المحمل بالمعدن باستخدام ملح كلور الصوديوم. أظهرت النتائج أن معدلات التدفق الأبطأ أعطت كفاءات إزالة أفضل بالمقارنة مع المعدلات الأسرع، ارتفاعات الوسط الأطول أدت أيضاً لكفاءات امتزاز أكبر. تم استخدام نموذج مدة خدمة عمق الوسط (BDST) بنجاح لمحاكاة النتائج التجريبية عند اختراق مقداره 30%. للحصول على البارامترات الضرورية التي نحتاجها لتصميم عمود الوسط الثابت. تراوحت قيم R2 بين0.91 و 0.95. تم تعريض الزيوليت الطبيعي لثلاث دورات من الامتزاز و الاستخلاص، بينت النتائج أن كفاءات الاستخلاص لإزالة المعدن الثقيل كانت عالية مما يدل أنه يمكن إعادة إنتاج الزيوليت و إعادة استخدامه لإزالة المعادن الثقيلة من المحلول.
Fixed bed adsorption columns packed with natural zeolite were used to study the
kinetics of heavy metals removal from the single component solutions of Vanadium, Nikle,
Zinc, and Lead. The system parameters studied include solution flow rate and bed height.
The effect of competing cations was also studied to establish the effectiveness of natural
zeolite in treating Industrial wastewater under continuous conditions using fixed bed
columns. The metal loaded natural zeolite was regenerated using NaCl . The results from
column studies showed that the Slower flow rates gave better removal efficiencies
compared to faster ones, Longer bed heights also resulted in greater adsorption
efficiencies. The bed depth service time (BDST) model was successfully used to simulate
experimental results at 30 % breakthrough. This model provides the necessary parameters
needed for fixed bed column design, the factor R2 ranged between 0.91 – 0.95. Natural
zeolite was exposed to 3 cycles of adsorption and desorption. The efficiency of the column
in removing heavy metals was high, The results indicate that natural zeolite can be
regenerated and re-used in removing heavy metals from solution.
Artificial intelligence review:
Research summary
تهدف هذه الدراسة إلى تقييم فعالية استخدام الزيوليت الطبيعي في إزالة المعادن الثقيلة من مياه الصرف الصناعي باستخدام أعمدة امتزاز بوسط ثابت. تم دراسة حركية إزالة المعادن الثقيلة مثل الفاناديوم، النيكل، الزنك، والرصاص من محاليل أحادية المكون. تضمنت بارامترات النظام المدروسة معدل تدفق المحلول وارتفاع الوسط. أظهرت النتائج أن معدلات التدفق الأبطأ وارتفاعات الوسط الأطول أدت إلى كفاءات إزالة أكبر. تم استخدام نموذج مدة خدمة عمق الوسط (BDST) بنجاح لمحاكاة النتائج التجريبية عند اختراق مقداره 30%. أظهرت النتائج أن الزيوليت الطبيعي يمكن تجديده وإعادة استخدامه لإزالة المعادن الثقيلة من المحلول، مما يجعله خيارًا فعالًا واقتصاديًا لمعالجة مياه الصرف الصناعي.
Critical review
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة نحو استخدام مواد طبيعية وفعالة في معالجة مياه الصرف الصناعي. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، الدراسة تركز بشكل رئيسي على محاليل أحادية المكون، بينما في الواقع، مياه الصرف الصناعي تحتوي على مزيج معقد من الملوثات. لذا، يجب إجراء دراسات إضافية تشمل تأثير الملوثات المتعددة. ثانيًا، الدراسة لم تتناول بشكل كافٍ تأثير الشوارد المنافسة في الظروف الحقيقية. أخيرًا، يمكن أن تكون هناك حاجة لتقييم التكلفة الاقتصادية الشاملة لاستخدام الزيوليت الطبيعي مقارنةً بالتقنيات الأخرى المتاحة.
Questions related to the research
-
ما هي المعادن الثقيلة التي تم دراستها في هذه البحث؟
تم دراسة إزالة الفاناديوم، النيكل، الزنك، والرصاص من محاليل أحادية المكون.
-
ما هي البارامترات التي تم دراستها في النظام؟
تم دراسة معدل تدفق المحلول وارتفاع الوسط كبارامترات للنظام.
-
ما هو النموذج الذي تم استخدامه لمحاكاة النتائج التجريبية؟
تم استخدام نموذج مدة خدمة عمق الوسط (BDST) لمحاكاة النتائج التجريبية.
-
هل يمكن إعادة استخدام الزيوليت الطبيعي بعد استخدامه في إزالة المعادن الثقيلة؟
نعم، أظهرت النتائج أن الزيوليت الطبيعي يمكن تجديده وإعادة استخدامه لإزالة المعادن الثقيلة من المحلول.
References used
NICHOLAS,P.C. ; PAUL,R. Best Practices in the Petroleum Industry .Handbook of Pollution Prevention and Cleaner Prodection. ELSEVIER,) 2009(. P 45-47
KHALLOUF,N.N.,SHAHEEN,H., ABBASE,GAssessing the efficiency of Desalting unit and Treatment Plant in removing some of heavy Metals from the Effluent Refinery Banias company.Journal of Tishreen University,vol 35, .(2013). No2
AFSHIN, P.; TORAJ, M. Wastewater treatment of desalting units. Desalination, Volume222,Issues 1-3, (2008) P 249–254
The study was carried out to remove of heavy metals (V+5, Ni+2)
under static conditions from aqueous solutions by Syrian Zeolite
mineral extracted from south of Syria. The results revealed that
operational conditions such as initial solution pH and concentration,
adsorbent particle size, the presence of competing cations, are able
to affect the adsorption capacity and efficiency of natural zeolite.
The biological role of chitosan which was prepared by chemical method from
shrimp waste Penaeus semisulcatus and the outer skeleton for marine crab Portunus
pelagicus in some industrial and agricultural applications were studied. The
concentration
Syrian natural zeolit was used to study the adsorption of phenol from aqueous
solutions. Batch method was used to study the adsorption process.
The results showed that the adsorption process accurs rabidly at the first time and the
equilibrium ach
In this work the process of removal of zinc ions from aqueous solutions was studied using natural Syrian zeolite. Two samples were used: natural zeolite Z and modified zeolite with NaCl solution Z-Na. The removal percentage of zinc ions vs. time was
The study was carried out on the sorption of heavy metals (Pb+2, Zn+2) under static
conditions from single- and multicomponent aqueous solutions by Syrian Zeolite mineral
extracted from south Syria. The removal has an ion-exchange nature and consis