اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدالخصائص الحركية لامتزاز الفينول على الفحم الفعال المصنع من قشر الجوز
The dynamic characteristics of adsorption of phenol by activated carbon prepared from walnuts crust
1676
1 21
0
(
0
)
تأليف
لينا الوعري( باحث )
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تهدف هذه الدراسة إلى توصيف الظروف التشغيلية لمرشح الفحم الفعال المحضر من قشر الجوز و المنشط كيميائياً بكلوريد الزنك و المفحم عند الدرجة 600 C و ذلك بالاعتماد على منحنيات الاختراق. طبقت فرضية انتقال الكتلة (MTZ) بهدف الحصول على تصميم تشغيلي للامتزاز على السرير الثابت و التي تساعد على تحديد متغيرات التشغيل على هذا السرير و ذلك عند ثلاثة تراكيز ابتدائية للفينول (20, 40, 60ppm). درست المتغيرات التشغيلية لعمود الامتزاز بحساب السعة الجزئية لمنطقة انتقال الكتلة (F) و ارتفاع منطقة انتقال الكتلة Hz كذلك تم حساب عدد مكافئات الانتقال (Nz) و الكمية الفعلية للفينول التي أزيلت على سرير ثابت من الكربون الفعال عند لحظة الاختراق ABP.
The objective of the present work is to determine the operating conditions of an activated carbon filter, based on the characteristics of breakthrough curves. In order to properly design and operate fixed-bed adsorption processes, we apply the concept of the mass transfer zone (MTZ) that helps to obtain the evolutions of the operating parameters of the fixed-bed. Phenol solutions were prepared in three initial concentrations of phenol (20, 40, 60 ppm). The experimental data were analyzed by calculating fractional capacity (F), the height of (MTZ) (HZ), the number of unit transfer equivalent (NZ), the amount of phenol eliminated by the bed of activated carbon at the breakthrough (ABP).
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تهدف هذه الدراسة إلى توصيف الظروف التشغيلية لمرشح الفحم الفعال المحضر من قشر الجوز والمنشط كيميائياً بكلوريد الزنك والمفحم عند درجة حرارة 600 مئوية، وذلك باستخدام منحنيات الاختراق. تم تطبيق فرضية انتقال الكتلة (MTZ) للحصول على تصميم تشغيلي لعملية الامتزاز على السرير الثابت، مما يساعد على تحديد متغيرات التشغيل. تمت دراسة تأثير ثلاثة تراكيز ابتدائية للفينول (20، 40، 60 جزء في المليون) على عملية الامتزاز. تم تحليل البيانات التجريبية بحساب السعة الجزئية لمنطقة انتقال الكتلة (F)، وارتفاع منطقة انتقال الكتلة (Hz)، وعدد مكافئات الانتقال (Nz)، والكمية الفعلية للفينول التي أزيلت عند لحظة الاختراق (App). أظهرت النتائج أن أحجام الحبيبات (C، D) كانت أكثر فعالية من (A، B). تمتاز الدراسة بأهمية كبيرة كونها تقدم حلاً بيئياً واقتصادياً باستخدام مخلفات زراعية لإنتاج الفحم الفعال، مما يقلل من حجم المخلفات ويعالج الانبعاثات الغازية ومياه الصرف بتكاليف مقبولة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة نحو استخدام مواد طبيعية ومتاحة محلياً في معالجة المياه الملوثة، مما يعزز من الاستدامة البيئية. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض النقد البناء للدراسة. أولاً، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة لتشمل مواد أخرى غير قشر الجوز لمعرفة مدى فعالية هذه المواد في الامتزاز. ثانياً، لم تتناول الدراسة بشكل كافٍ تأثير العوامل البيئية المختلفة مثل درجة الحرارة والرقم الهيدروجيني على عملية الامتزاز، مما قد يؤثر على النتائج العملية عند تطبيقها في ظروف مختلفة. وأخيراً، كان من الممكن تحسين الدراسة بإجراء تجارب ميدانية لتقييم فعالية الفحم الفعال في بيئات حقيقية بدلاً من الاعتماد فقط على التجارب المخبرية.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الأهداف الرئيسية لهذه الدراسة؟
تهدف الدراسة إلى توصيف الظروف التشغيلية لمرشح الفحم الفعال المحضر من قشر الجوز، وتحديد متغيرات التشغيل باستخدام منحنيات الاختراق وفرضية منطقة انتقال الكتلة (MTZ).
-
ما هي المواد المستخدمة في تحضير الفحم الفعال في هذه الدراسة؟
تم استخدام قشر الجوز المنقوع في محلول كلوريد الزنك بنسبة 40%، ومن ثم تم تفحيمه في جو من النيتروجين عند درجة حرارة 600 مئوية.
-
ما هي المتغيرات التشغيلية التي تم دراستها في هذه الدراسة؟
تم دراسة السعة الجزئية لمنطقة انتقال الكتلة (F)، وارتفاع منطقة انتقال الكتلة (Hz)، وعدد مكافئات الانتقال (Nz)، والكمية الفعلية للفينول التي أزيلت عند لحظة الاختراق (App).
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟
أظهرت النتائج أن أحجام الحبيبات (C، D) كانت أكثر فعالية في الامتزاز من (A، B)، وأن السعة الجزئية كانت تتراوح بين 0.3 و0.5، مما يشير إلى فعالية عالية للفحم الفعال المصنع من قشر الجوز.
المراجع المستخدمة
Laszlo, K.; Podkos, C. P.; Dabrowski, A. Heterogeneity Of Activated Carbons With Different Surface Chemistry In Adsorption Of Phenol From Aqueous Solutions. Applied Surface Science, Vol. 252, 2006, 5752–5762
Polat, H.; Molva, M.; Polat, M. Capacity And Mechanism Of Phenol Adsorption On Lignite. Int. J. Miner. Process, Vol. 79, 2006, 264–273
Houari, M.; Hamdi, B.; Brendle, J.;. Bouras, O.; Bollinger, J. C.; Baudu, M. Dynamic Sorption Of Ionizable Organic Compounds (Iocs) And Xylene From Water Using Geomaterial-Modified Montmorillonite. Journal Of Hazardous Materials, Vol. 147, 2007, 738–745
Laszl,O. K. Adsorption From Aqueous Phenol And Aniline Solutions On Activated Carbons With Different Surface Chemistry. Colloids And Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, Vol. 265, 2005, 32–39
Babi, K. G.; Koumenides, M.; Nikolaou, A. D.; Makri, C. A.; Tzoumerkas, F. K.; Lekkas, T. D. Pilot Study Of The Removal Of Thms, Haas And Doc From Drinking Water By Gac Adsorption, Desalination, Vol. 210, 2007, 215–224
قيم البحث
اقرأ أيضاً
تم في هذا العمل دراسة عملية تخفيض نسبة الكبريت و العطريات بطريقة الامتزاز
باستخدام الفحم الفعال. أظهرت الدراسة تأثير تغير نسبة وزن الفحم إلى وزن المازوت
المعالج, على نسبة إزالة الكبريت و المركبات العطرية بدلالة تغيير زمن التحريك (الخلط).
يعدّ حمض 4,3- ثنائي هيدروكسي البنزوي كأحد أهم المركبات الفينولية التي تتواجد في مختلف مياه الصرف الصناعي و منها ماء الجفت و الذي يتميز بصعوبة تفككه في البيئة. يهدف هذا البحث إلى دراسة الخصائص الامتزازية لأحد أنواع الفحم الفعال التجاري من خلال تطبيق ن
موذجي لانغموير ((Langmuir isotherm و فريندليتش(Freundlich isotherm) الرياضيين على امتزازحمض 4,3- ثنائي هيدروكسي البنزويكعلى الفحم الفعال بتغير عاملين هما التركيز الابتدائي للمركب الفينولي في المحلول و تغير الحجم الحبيبي للفحم الفعال A: (1000-2000), B: (500-1000), C: (250-500), D: (125-250)mm.
حسب السطح النوعي للفحم المدروس (736.7189 m2/g). تم الحصول على منحنيات امتزاز المركب الفينولي المدروس على الفحم الفعال. بتطبيق علاقة لانغموير الخطية تم إيجاد سعة الطبقة الأحادية للحجوم الحبيبية المدروسة للفحم الفعال (A,B,C,D) و التي أخذت القيم (0.36,0.23,0.34,0.35mmol/g) على التوالي،كما أخذ ثابت فريندليتش Kf (المتعلق بالسعة الامتزازية) للحجوم الحبيبية الأربعة (A,B,C,D) القيم (0.75,0.61,0.76,0.79mmol/g) على التوالي. أظهرت النتائج أن الفحم المدروس يشكل مادة مسامية قادرة على إزالة المركبات الفينولية من الأوساط المائية.
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
الامتزاز في مجال واسع لقيم pH المحلول(3-10) و لوحظ أن امتزاز الفينول يزداد بازدياد قيمة PH حتى القيمة (6-7) ثم بعد ذلك تتناقص عملية الامتزاز في كامل المجال القلوي .تتأثر عملية الامتزاز ِبشكل واضح بتغير درجة الحرارة و اتضح أنه بازدياد درجة الحرارة تتناقص عملية الامتزاز, و تكون قيمة الامتزاز أعلى ما يمكن عند الدرجةC0 25 لتصل إلى حوالي 8 mg/g و ذلك من أجل التركيز الابتدائي للفينول 60mg/l.عند استخدام كميات مختلفة من الزيوليت تبين أنه بازدياد الكمية تزداد قيمة الامتزاز لتصل إلى قيمة ثابتة تقريبا" و ذلك عند استخدام كمية 0.3 g من الزيوليت. تخضع عملية الامتزاز وفق الشروط المطبقة إلى نموذج لانغموير في الامتزاز حيث تتشكل طبقة امتزازية أحادية الجزيئة على السطح الماز .
تم في هذا العمل اصطناع بوليميرين للبنزوكسازين انطلاقا من الفينول أو الهيدروكينون فينولية و 4-أمينوفينول كمركب أميني أولي و بارافورم الدهيد.
جرى البحث لدراسة قدرة الزيوليت الطبيعي على امتزاز النحاس و الزنك و ذلك باستخدام
ستة تراكيز من معدني النحاس و الزنك (مغ/ل 300 ،250 ،200 ،150 ،100 ، 50)
و أقطار مختلفة من الزيوليت ( 0.5-1مم ) . يهدف البحث إلى تحديد مدى ملائمة منحنيي
فرندليش و لانجمي
ر في دراسة الامتزاز و لاسيما بحساب معامل R ^ 2 لكلا المعادلتين.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
