عنوان الإطروحه |
Treatment Of Wastewater Using Modified Jordanian Zeolite Using CTAB As Surfactant Dichromate Removal
|
تاريخ مناقشة الاطروحه |
2022-09-01 |
اسم الطالب |
منال عبدالخالق عويضه ابومحفوظ
|
المشرف |
هتاف مصطفى ابراهيم بكر |
المشرف المشارك |
|
اعضاء لجنة المناقشة |
احمد قبلان فهد الشرعه |
عبد المنعم الطويق |
|
الكلية |
كلية العلوم |
القسم |
الكيمياء |
الملخص بالعربية |
الكروم هو عنصر خطير ومسرطن ينبعث أثناء العمليات الصناعية والأنشطة غير المخطط لها. تنوع الكروم مسؤول إلى حد كبير عن سميته وحركته وتوافره البيولوجي. الشكلان الأساسيان للكروم هما أنواع الكروم ثلاثي التكافؤ Cr(III) غير المتحركة والأقل قابلية للذوبان في ظل ظروف الاختزال والأنواع المتنقلة والسامة والمتاحة بيولوجيا من الكروم Cr(VI) في ظل ظروف الأكسدة.
الزيوليت عبارة عن ألومينوسيليكات بلورية ذات إطار شبكي مفتوح وتحتوي على السيليكا والألومينا رباعية السطوح التي تم ضمها عبر جسور الأكسجين لتشكيل بنية ثلاثية الأبعاد. نظرا لصافي الشحنة السطحية السالبة وخصائص السطح المحبة للماء ، عادة ما يكون للزيوليت تقارب ضئيل أو معدوم خاصة بالنسبة للملوثات الأنيونية العضوية وغير العضوية. نظرا لأن مادة التوتر السطحي الكاتيوني مثل سيتيل بيريدينيوم برومايد (CPB) له تقارب مع شحنة السطح السالبة للزيوليت ويتم تحضير مادة امتزاز الزيوليت المعدلة بالفاعل بالسطح عن طريق معالجة الزيوليت الطبيعي بالمواد الخافضة للتوتر السطحي الكاتيونية التي تحتوي على مجموعات طويلة من الألكيل.
تمت دراسة امتزاز أيونات 2- Cr2O7 بواسطة الزيوليت- المعدل (OZ) باستخدام تقنية الدفعات في فترات زمنية مختلفة (5 , 10 , 15 , 20 , 25 , 30 , 60 , 120 , 240 , 480 و 1440 دقيقة (24 ساعة)) ، وفي درجات حرارة مختلفة (25.0 , 35.0 , 45.0 , 55.0 و 65 درجة مئوية) على التوالي ، وعند قيم حموضة مختلفة (3.00 , 4.00 و 5.00). وجد أن الوسط الأمثل لإزالة أيونات 2- Cr2O7 من المحلول المائي هو عندما يكون الرقم الهيدروجيني = 3.00.
أظهرت الدراسات الحركية أن وقت التوازن لإزالة أيونات 2- Cr2O7 يحدث بعد ساعتين للحصول على أقصى قدر من الإزالة. تم حساب بيانات الامتزاز وفقا لحركية التفاعل من الدرجة الثانية، مع معدل ثابت يساوي (0.125 ، 0.13 ، 0.149 ، 0.152 ، 0.164) g / mg.h عند (25.0 ، 35.0 ، 45.0 ، 55.0 و 65) درجة مئوية. طاقة التنشيط = 5.815 كجم\ مول مما يعني أن عملية الامتزاز هي physisorption. تم العثور على تحليل الامتزاز isotherm لأيونات 2- Cr2O7 التي امتصها الزيوليت العضوي المعدل (OZ) الذي يناسب Langmuir و Freundlich و Dubinin-Radushkevich للحصول على المعلومات المميزة لكل نموذج. وجد أن نموذج Freundlich يمثل بيانات الامتزاز المقاسة بشكل أفضل من Langmuir و Dubinin-Radushkevich.
تم قياس قيم الديناميكا الحرارية, ?S , ?H ,?G تشير قيمة ?G? إلى أن عملية الامتزاز هي امتزاز مادي تلقائي ، في حين تشير القيمة الموجبة ?H? إلى أن عملية الامتزاز ماصة للحرارة ، وتشير القيمة الموجبة ?S? إلى أن عملية الامتزاز تزيد من اضطراب النظام. بالإضافة إلى ذلك ، كان أداء ممتزات الزيوليت العضوي المعدل (OZ) جيدا بعد غسلها باستخدام HCl ، مما يشير إلى أنه يمكن إعادة استخدامها عدة مرات.
|
الملخص بالانجليزي |
Chromium is a dangerous, carcinogenic substance that is emitted during industrial processes and unplanned activities. Chromium's speciation is largely responsible for its toxicity, mobility, and bioavailability. The two primary forms of chromium are immobile, less soluble trivalent chromium Cr(III) species under reducing conditions and mobile, poisonous, and bioavailable hexavalent chromium Cr(VI) species under oxidizing conditions.
Zeolites are crystalline aluminosilicates with an open lattice framework and contain silica and alumina tetrahedral joined through oxygen bridges to form a three-dimensional structure. Due to the net negative surface charge and hydrophilic surface properties, zeolites usually have little or no affinity in particular for inorganic anionic and organic pollutants. Since the cationic surfactant as cetylpyridinium bromide (CPB) has an affinity to the zeolite negative surface charge and the surfactant-modified zeolites adsorbent material is prepared by treating the neat zeolites with cationic surfactants having long alkyl groups.
Adsorption of Cr2O72- ions by modified organo - Zeolite (OZ) was studied using batch technique at different periods of time (5, 10, 15, 20, 25, 30, 60, 120, 240, 480, 1440 min (24 h)), at different temperatures (25.0, 35.0, 45.0, 55.0 and 65?C) respectively, and at different pH values (3.00, 4.00 and 5.00). It was found that the optimum medium to remove Cr2O72- ions from aqueous solution is when pH = 3.00. The kinetic studies showed that the equilibrium time for removal of Cr2O72- ions occurs after 2 hour to get the maximum removal. Adsorption data were calculated according to pseudo-second-order reaction kinetic, with rate constant equals (0.125, 0.13, 0.149, 0.152, 0.164) g/mg.h at (25.0, 35.0, 45.0, 55.0 and 65)?C. Activation energy = 5.815 KJ/mol that mean the adsorption process is physisorption. The adsorption isotherm analysis of Cr2O72- ions that adsorbed by modified organo-zeolite (OZ) was found that is fits Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich isotherms to obtain the characteristic parameters of each model. The Freundlich model was found to represent the measured sorption data better than Langmuir and Dubinin-Radushkevich. The experimental thermodynamic parameters, ?G?, ?H? and ?S? were calculated and found (at 25.0?C) -3.74 KJ/mol, 5.43 KJ/mol and 12.58 J/mol.K, respectively. The value of ?G? indicates that the adsorption process is spontaneous physical adsorption, while the positive value of ?H? indicates that the adsorption process is an endothermic, and the positive value of ?S? indicates that the adsorption process increases the disorder of the system.
In addition, The modified organo-zeolite (OZ) adsorbents performed well after being regenerated with HCl, indicating that they can be reuse several times |
رقم ISN |
7470 |
للحصول على الرسالة كملف يرجى تزويد المكتبة برقم ISN
|
|