مجله مهندسی بهداشت محیط

مقدمه: فلوراید آلاینده‌ای است که از طریق صنایع شیشه‌سازی، کودسازی و کارخانه‌های مواد نیمه رسانا وارد محیط زیست شده و سبب مشکلاتی همچون آلزایمر و آسیب های مغزی می‌گردد. جذب سطحی به کمک مواد ارزان قیمت مانند زئولیت از بهترین گزینه‌های حذف این آلاینده به شمار می‌آید. مشکل عمده روش جذب سرعت پایین آن می‌باشد. لذا هدف از مطالعه حاضر بررسی اثرات نانو ذرات آهن صفر و نقره به عنوان کاتالیزور بر کارایی زئولیت در حذف فلوراید می‌باشد.

روش‌ها: در این مطالعه از روش احیا برای تبدیل آهن دو ظرفیتی به آهن صفر و روش هم ترسیبی برای نشاندن آهن صفر بر روی زئولیت استفاده شد. از اختلاط سریع همراه با دمای بالا نیز برای تثبیت نقره روی نانو ذرات آهن صفر استفاده گردید. ویژگی جاذب با تکنیک‌های SEM، XRD و TEM مورد آنالیز قرار گرفت. سپس تأثیر تغییرات pH، زمان تماس، دما، دور همزن، مقادیر جاذب و غلظت‌های  فلوراید بررسی و بهینه شدند.

یافته‌ها: 3= pH، زمان تماس60 دقیقه ، دور همزن rpm 200 و میزان جاذب g/L 10 به عنوان شرایط بهینه برای حذف فلوراید حاصل شد. بررسی روابط ایزوترم و سینتیک نشان داد که داده‌های تجربی فرایند جذب فلوراید به ترتیب با مدل فروندلیچ (991/0<R²) و شبه درجه دوم )933/0(R²> همبستگی دارند. مطالعه ترمودینامیک واکنش نیز بیانگر گرماگیری و غیر خودبخودی بودن فرایند است.

نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج حاصل می‌توان اظهار نمود این جاذب راندمان مناسبی درحذف فلوراید داراست ولی خاصیت کاتالیستی آهن صفر و نقره در ارتباط با حذف این آلاینده قابل ملاحظه نمی باشد.