ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

اختيار الشروط المثلى للامتزاز المتزامن لأيونات الرصاص و الكادميوم من المحاليل المائية باستخدام قشور البرتقال كسطح ماز

Choose the optimum conditions for the simultaneous adsorption of the lead and cadmium ions orange pell as a adsorption surface

2210   13   41   0.0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2017
  مجال البحث كيمياء
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

تناول البحث إمكانية إزالة أيونات المعادن الثقيلة (Cd ,Pb) من المحاليل المائية باستخدام طريقة الامتزاز على قشور الحمضيات (البرتقال) التي تعدّ من المخلفات الصلبة و المتوفرة بكثرة خاصة في الساحل السوري فضلا عن سهولة استخدامها بكلفة منخفضة، حيث تمّ العمل على تحديد شروط الامتزاز الأمثل و المتزامن لكل من أيونات الرصاص و الكادميوم على سطح قشور البرتقال (الجافة,الطرية). حددت تراكيز الأيونات المدروسة باستخدام الطريقة الفولط أمبيرومترية (DPASV) ذات الحساسية و الدقة العاليتين. بينّت النتائج أنّ شروط الامتزاز الأمثل كانت عند قرينة الحموضة pH = 5, و زمن التوازن 60 min , و بتركيز ابتدائي 200 ppm) = (50- C0 و لوحظ بتطبيق نماذج الامتزاز لكل من لانغموير و فروندليتش بأنّ أنموذج فروندليتش هو الأنسب للتعبير عن عملية الامتزاز الحاصلة لأيونات Pb على سطح قشور البرتقال الطرية و الجافة, و عملية الامتزاز الحاصلة لأيونات Cd على سطح القشور الطرية بينما أنموذج لانغموير هو الأنسب لوصف امتزاز أيونات Cd على سطح القشور الجافة. طبقت الطريقة بشروطها المختارة على عينات واقعية من مياه صرف معالجة و صناعية فأبدت تجاوباً مميزاً كطريقة تنقية للأوساط المائية.


ملخص البحث
تناولت الدراسة إمكانية إزالة أيونات المعادن الثقيلة (الرصاص والكادميوم) من المحاليل المائية باستخدام طريقة الامتزاز على قشور البرتقال، التي تعتبر من المخلفات الصلبة المتوفرة بكثرة في الساحل السوري وسهلة الاستخدام وذات تكلفة منخفضة. تم تحديد الشروط المثلى للامتزاز المتزامن لأيونات الرصاص والكادميوم على سطح قشور البرتقال (الجافة والطرية). تم استخدام طريقة التحليل الفولط أمبيرومترية (DPASV) لتحديد تركيز الأيونات بدقة وحساسية عالية. أظهرت النتائج أن الشروط المثلى للامتزاز كانت عند قرينة الحموضة pH = 5، وزمن التوازن 60 دقيقة، وبتركيز ابتدائي يتراوح بين 50-200 جزء في المليون. أظهرت نماذج الامتزاز لكل من لانغموير وفروندليتش أن نموذج فروندليتش هو الأنسب للتعبير عن عملية الامتزاز الحاصلة لأيونات الرصاص على سطح قشور البرتقال الطرية والجافة، وعملية الامتزاز الحاصلة لأيونات الكادميوم على سطح القشور الطرية، بينما نموذج لانغموير هو الأنسب لوصف امتزاز أيونات الكادميوم على سطح القشور الجافة. تم تطبيق الطريقة على عينات واقعية من مياه صرف معالجة وصناعية وأظهرت تجاوباً مميزاً كطريقة تنقية للأوساط المائية.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: الدراسة قدمت حلاً بيئيًا واقتصاديًا لمشكلة تلوث المياه بالمعادن الثقيلة باستخدام مادة طبيعية متوفرة بكثرة وهي قشور البرتقال. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض الانتقادات البناءة للدراسة. أولاً، لم يتم التطرق إلى إمكانية إعادة استخدام قشور البرتقال بعد عملية الامتزاز، مما يثير تساؤلات حول الاستدامة البيئية لهذه الطريقة. ثانياً، على الرغم من أن الدراسة تناولت تأثيرات زمن التماس ودرجة الحموضة والتركيز الابتدائي، إلا أنها لم تتناول تأثيرات العوامل الأخرى مثل درجة الحرارة أو وجود ملوثات أخرى في المحلول. ثالثاً، يمكن أن تكون هناك حاجة لدراسات إضافية لتقييم فعالية الطريقة على نطاق واسع وفي ظروف ميدانية حقيقية. وأخيراً، لم يتم التطرق إلى التكلفة الاقتصادية لتطبيق هذه الطريقة على نطاق واسع مقارنة بالطرق التقليدية الأخرى.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي الشروط المثلى للامتزاز المتزامن لأيونات الرصاص والكادميوم على سطح قشور البرتقال؟

    الشروط المثلى هي قرينة الحموضة pH = 5، وزمن التوازن 60 دقيقة، وبتركيز ابتدائي يتراوح بين 50-200 جزء في المليون.

  2. ما هي الطريقة المستخدمة لتحديد تركيز الأيونات في الدراسة؟

    تم استخدام طريقة التحليل الفولط أمبيرومترية (DPASV) لتحديد تركيز الأيونات بدقة وحساسية عالية.

  3. أي نموذج امتزاز كان الأنسب للتعبير عن عملية الامتزاز الحاصلة لأيونات الرصاص على سطح قشور البرتقال؟

    نموذج فروندليتش كان الأنسب للتعبير عن عملية الامتزاز الحاصلة لأيونات الرصاص على سطح قشور البرتقال الطرية والجافة.

  4. هل أظهرت الطريقة فعالية عند تطبيقها على عينات واقعية من مياه الصرف؟

    نعم، أظهرت الطريقة فعالية عالية عند تطبيقها على عينات واقعية من مياه الصرف الصحي المعالج والصناعي.


المراجع المستخدمة
MARTIN,SABINE,GRISWOLD,WENDY. Human Health Effects of Heavy Metals, Center for Hazardous Substance Research,(15),USA.(2009)
P.KAEWSARN,Q.Y.U, Cadmium(II) removal from aqueous solutions by premodified biomass of marine alga Padina sp, Environ. Pollut,112, (2001), 209-213
G. YAN, T. VIRARAGHAVAN.Heavy metal removal in a biosorption column by immobilized M. rouxii biomass, Bioresour. Technol, 78, (2001) 243-249
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تناول هذا البحث دراسة تأثير أهم الشروط التحليلية والتقنية في المنحنيات الفولط أمبيرومترية للرصاص والكادميوم , وذلك من أجل اختيار الشروط المثلى للتحديد المتزامن لهذين العنصرين بالطريقة الفولط أمبيرومترية التراكمية الأنودية النبضية التفاضلية DPASV , با ستخدام مسرى الغرافيت المغطى بفيلم من الزئبق GMFE بصفة مسرى عامل . أظهرت النتائج أن الشروط التحليلية المثلى كانت عند استخدام إلكتروليت خلات الصوديوم – حمض الخل بتركيز 0.05M , حيث pH= 4.6, وتركيز قدره 25mg/l من Hg2+ , ونسبة CCd:CPb حتى 1:10 وبالعكس, أما بالنسبة للشروط التقنية المثلى فكانت بتطبيق مجال مسح كموني من -1200mV إلى -100mV عند كمون تراكم Eacc= -1200mV وزمن تراكم tacc= 120sec, وسرعة مسح 120mV/sec, وسعة نبضة 50mV . أعطت الشروط السابقة عند تطبيقها منحنيات فولط أمبيرومترية مثاليةIp(Cd)= 6.134µA , Ip(Pb)= 4.966µA,Ep(Cd)= -647mV , Ep(Pb)= -473mV. طبقت الشروط السابقة على عيّنة قياسية وتم الوصول إلى حدّ كشف قدره 0.100µg/l (Cd) , 1.000µg/l (Pb) , ومعامل الاسترجاع 100.5% =(Cd)R% و= 97.2%(Pb)R% , والانحراف المعياري 0.020mg/l =(Cd)SD و0.021mg/l =(Pb)SD, وهذا يدل على مدى صحة الطريقة ودقتها. درست صلاحية الطريقة بشروطها الجديدة على عدد من العينات البيئية فأبدت نجاحاً وكفاءة عالية.
نُفذت تجربة مخبرية بهدف دراسة حركية ادمصاص الكادميوم و الرصاص في التربة و ذلك باستخدام تجربة أعمدة التربة، حيث تم استخدام التركيز 26.25 ملغ/ل للكادميوم، و 27.81 ملغ/ل للرصاص، و درجتين من الرقم الهيدروجيني 5.5 ,7 مع استخدام خمسة معاملات.
يهدف هذا البحث إلى دراسة تأثير بعض الشروط التحليلية في تحديد الزرنيخ في الأوساط المائية بطريقة المعايرة الكمونية و من ثم اختيارها بوصفها شروطاً مثلى معتمدة لهذا التحديد. تمت دراسة تأثير كل من (قيمةPH الوسط ، نوع و تركيز المحلول الموقي ، تأثير الشوار د المعيقة) على تحديد الزرنيخ في الأوساط المائية بالمعايرة الكمونية و ذلك باستخدام محلول قياسي من اليود. كما تم العمل على رفع حساسية الطريقة و الوصول بحد الكشف إلى مرتبة ppm. إذ تجدر الإشارة إلى أنّ هناك شروطاً hW تقنية يجب ضبطها لتحديد القيمة الفعلية لنقطة نهاية المعايرة و معالجة البيانات الخاصة بسحاحة المحلول القياسي (السرعة الأولية و التباطؤ بالقرب من نقطة نهاية المعايرة). أظهرت الدراسة أن قيمة الـPH المناسبة للمعايرة الكمونية للزرنيخ باليود تترواح بين (PH:8-9)،كما تبين أن الاستجابة العملية للزرنيخ على مسرى البلاتين كانت سريعة عند استخدام Na2SO4 بوصفه محلولاً موقياً بتركيز 0.1M و التي استخدمت بنجاح للتحديد الكمي للزرنيخ As3+ بحد كشف يصل إلى 2×10-6 mol/l. كما تبين خلال الدراسة عدم إمكانية تحديد الزرنيخ بوجود شوارد النحاس في المحلول، في حين لا تؤثر وجود شوارد الرصاص و الكبريتات و الكلوريد.
تناول هذا البحث دراسة تأثير أهم العوامل في المنحنيات الفولط أمبيرومترية للرصاص والنحاس , للوصول إلى الشروط المثلى للتحديد المتزامن لهذين العنصرين , بالطريقة الفولط أمبيرومترية التراكمية الأنودية النبضية التفاضلية DPASV))، وباستخدام مسرى قطرة الزئبق ا لمعلقة(HMDE) بصفة مسرى عامل. أظهرت النتائج أن الشروط المثلى للتحديد المتزامن للرصاص، والنحاس كانت عند استخدام كهرليت من حمض الأزوت بتركيز ، بتطبيق مجال مسح كموني من إلى+150 عند كمون تراكم ، وزمن تراكم 80 sec، وسرعة مسح 40 mV/sec، وسعة نبضة 70 mV، حيث كانت قيم تيار القمة للرصاص ، ، عند كمونات قمّة ، وبتطبيق هذه الشروط تم التوصل لحدود كشف 1.05 μg/l للرصاص, و2.45 μg/l للنحاس، وحسبت الاسترجاعية للتأكد من صحة الطريقة، إذ كانت للرصاص 103.90%، وللنحاس 101.70%¬¬¬¬¬¬¬¬، ولبيان دقة الطريقة بحسب الانحراف المعياري , فكان 0.027mg/l للرصاص, و0.013mg/l للنحاس ، طبقت الطريقة بشروطها المختارة على بعض العيّنات الواقعية فأبدت نجاحاً وكفاءة عالية
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 رجة الحرارة و قيمة PH الوسط . جميع التجارب أجريت عند زمن تماس يساوي 6 ساعات. تزداد قيمة الامتزاز من 16.36mg Ni/g من أجل التركيز الابتدائي 100mgNi/L لأيونات النيكل (II) إلى 71.33mgNi/g من أجل 1000mgNi/L =C0 . تبين أن النتائج التجريبية لعملية الامتزاز تتوافق مع منحني امتزاز لانغموير متساوي الدرجة. و بلغت السعة العظمى للامتزاز qmax=142.85mgNi/g. تتغير كمية الامتزاز عند الدرجة 298K من 16.36mgNi/g من أجل C0=100mgNi/l إلى 47.93mgNi/g من أجل C0=400mgNi/l , ثم تتغير هذه القيمة بشكل طفيف عند الدرجة 333K لتصبح 16.65mg Ni/g من أجل C0=100mgNi/g و 51mgNi/g من أجل C0=400mgNi/L . تزداد كمية امتزاز أيونات النيكل (II) بازدياد قيمة PH حتى حوالي القيمة 5 ثم تبقى ثابتة حتى حوالي القيمة 6 . و بعد هذه القيمة تحدث عملية ترسيب (Ni(II على شكل هيدروكسيد.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا