تم في هذا البحث دراسة إمكانية استخدام الخامات الزيوليتية الطبيعية السورية في عملية إزالة أيونات الزنك من المحاليل المائية. استخدمت في هذا البحث عينتان: زيوليت خام طبيعي Z و زيوليت طبيعي بعد تعديله بكلوريد الصوديوم Z-Na .
حددت نسبة إزالة Zn2+ بتابعية الزمن عند قيم مختلفة للتركيز الابتدائي لأيونات الزنك في المحلول المائي 50,100,200,300,400mg/L كما تم تعيين زمن التوازن و بلغ حوالي. 360min كما درس تأثير درجة الحرارة على عملية الإزالة، و تبين أن العملية ماصة للحرارة إذ تزداد نسبة الإزالة بازدياد درجة الحرارة.
تبين أن ازدياد قيمة PH الوسط تؤدي إلى ازدياد طفيف في قيمة الإزالة حتى قيمة PH~7 و من ثم ازدياداً حاداً نتيجة ترسب هيدروكسيد الزنك.
تمت معالجة البيانات التجريبية باستخدام علاقة لانغموير و تبين أن السعة التبادلية العظمى للعينة Z تبلغ 21.7mg/g بينما للعينة Z-Na تبلغ 28.5mg/g و أن هناك توافقاً جيداً مع الخطية وفق علاقة لانغموير.
تبدي العينة Z-Na كفاءة عالية في إزالة أيونات الزنك من المحاليل المائية و بالتالي إمكانية استخدامها في عمليات التبادل الأيوني لهذه الأيونات و لأيونات العناصر الثقيلة الأخرى.
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 determined using differential initial concentrations of Zn+2: 50,100,200,300,400 mg/L. The contact time was determined and it was 360 min. The removal of Zn+2 ions as a function of temperature and pH have been studied. It was found the increasing of removal percentage by increasing temperature and increasing when pH increasing up to ~7,then the precipitation of zinc hydroxide accurse. The Langmuire adsorption isotherm equation used to calculate the maximum sorption capacity and it was 21.7 and 28.5 mg/g for Z and Z-Na respectively. Results indicate a significant potential for the natural and modified zeolite as an adsorbent/ion-exchange materials for heavy metal removal.
ملخص البحث
تناول البحث دراسة إمكانية استخدام الزيوليت الطبيعي السوري في إزالة أيونات الزنك من المحاليل المائية. استخدمت عينتان من الزيوليت: زيوليت خام طبيعي (Z) وزيوليت معدل بكلوريد الصوديوم (Z-Na). تم تحديد نسبة إزالة أيونات الزنك بتابعية الزمن عند تراكيز ابتدائية مختلفة لأيونات الزنك في المحلول المائي (50, 100, 200, 300, 400 mg/L)، وبلغ زمن التوازن حوالي 360 دقيقة. كما تم دراسة تأثير درجة الحرارة ودرجة الحموضة (pH) على عملية الإزالة، حيث تبين أن العملية ماصة للحرارة وتزداد نسبة الإزالة بزيادة درجة الحرارة ودرجة الحموضة حتى قيمة pH = 7، ثم تزداد بشكل حاد نتيجة ترسب هيدروكسيد الزنك. تم استخدام علاقة لانغموير لتحليل البيانات التجريبية، وتبين أن السعة التبادلية العظمى للعينة Z بلغت 21.7 mg/g، بينما بلغت للعينة Z-Na 28.5 mg/g. أظهرت النتائج أن الزيوليت المعدل Z-Na يمتلك كفاءة عالية في إزالة أيونات الزنك من المحاليل المائية، مما يشير إلى إمكانية استخدامه في عمليات التبادل الأيوني لهذه الأيونات ولأيونات العناصر الثقيلة الأخرى.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعتبر البحث قيمة علمية كبيرة في مجال معالجة المياه وإزالة الملوثات، حيث يقدم حلاً فعالاً ومنخفض التكلفة باستخدام مواد طبيعية متوفرة محلياً. ومع ذلك، يمكن تحسين البحث من خلال توسيع نطاق الدراسة لتشمل أنواع أخرى من الملوثات والعناصر الثقيلة، وكذلك دراسة تأثير العوامل البيئية المختلفة على كفاءة الزيوليت في عمليات الإزالة. كما يمكن تعزيز البحث بإجراء تجارب ميدانية لتقييم فعالية الزيوليت في ظروف بيئية حقيقية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن النظر في تحليل التكلفة والفائدة الاقتصادية لاستخدام الزيوليت المعدل مقارنة بطرق المعالجة الأخرى.
أسئلة حول البحث
-
ما هي العينات المستخدمة في البحث لإزالة أيونات الزنك؟
استخدمت عينتان: زيوليت خام طبيعي (Z) وزيوليت معدل بكلوريد الصوديوم (Z-Na).
-
ما هو زمن التوازن الذي تم تحديده لإزالة أيونات الزنك؟
بلغ زمن التوازن حوالي 360 دقيقة.
-
كيف تؤثر درجة الحرارة على عملية إزالة أيونات الزنك؟
تزداد نسبة الإزالة بزيادة درجة الحرارة، مما يشير إلى أن العملية ماصة للحرارة.
-
ما هي السعة التبادلية العظمى للعينة Z-Na وفقاً لعلاقة لانغموير؟
بلغت السعة التبادلية العظمى للعينة Z-Na حوالي 28.5 mg/g.
المراجع المستخدمة
MINCEVA.M; MARKOVSKA.L and MESHKO.V. Removal of Zn+2,Cd+2and pb+2from binary aqueous solution by natural zeolite and granulated activated carbon. J.Chem.Energ. 2007,26,125-134
SEN.TK; SARZALI.MV. Removal of cadmium metal ion from its aqueous solution by aluminum oxide:a kinetic and equilibrium study. J.Chem. Eng. 2008,142, 256-262
TRGO.M; PERIC.J; VUKOJEVIC MEDVIDOVIC.N. Investigation of different kinetic models for zinc ions uptake by a natural zeolite tuff. J.of Inviron. Manag. 2006,79,298-304
اِِستخدم في هذا العمل عينات من الخامات الزيوليتية الطبيعية السورية لدراسة امتزاز الفينول من المحاليل المائية, استخدمت الطريقة الساكنة لدراسة عملية الامتزاز . تبين أن عملية الامتزاز تكون سريعة في البداية لتصل إلى حالة توازن بعد زمن 120min. أجريت عملية
استخدم في هذا البحث الخام الزيوليتي الطبيعي السوري من منطقة أم أذن كمادة مازة لأيونات النيكل (II) من المحاليل المائية. درست عملية إزالة أيونات النيكل (II) عند شروط مختلفة و تبين أن عملية الإزالة تزداد بازدياد التركيز الابتدائي لأيونات النيكل (II) و د
درست إمكانية إزالة الرصاص باستخدام الزيوليت الطبيعي في منظومة ذات طورين: سائل (مياه ملوثة بالرصاص) – صلب ( زيوليت طبيعي ), و ذلك بتابعية العوامل التالية: زمن خلط الطورين, الحجم الحبيبي للطور الصلب, تغير قيم درجة الحموضة pH, تركيز عنصر الكالسيوم كعنصر
دُرس في هذا البحث إزالة أيونات النحاس و الرصاص من المحاليل المائية بطريقة التعويم و تأثير العوامل المختلفة على عملية الإزالة .
بينت الدراسة إزدياد نسبة إزالة أيونات النحاس و الرصاص بإزدياد قيمة pH المحلول حتى القيمة pH = 8 و بلغت نسبة الإزالة حوالي
تمت في هذا العمل دراسة استخدام الماغنتيت الطبيعي في الرمال الشاطئية لمنطقة وادي قنديل في سوريا في عملية إزالة أزرق المتيلين من محاليله المائية .
بينت قياسات الأشعة السينية XRD أن العينة من الرمل الشاطئي تحوي الماغنتيت المتبلور بشكل جيد بالإضافة إلى