کاربرد استخوان ماهی مرکب به عنوان جاذب طبیعی در حذف فلوئور مازاد از آب آشامیدنی

کنترل غلظت فلوئور درآب آشامیدنی به دلیل اثر بر سلامت انسان بسیار مهم است. هدف مطالعه بررسی کارآیی استخوان ماهی مرکب در حذف فلوئور مازاد از آب و تعیین تاثیر pH، غلظت جاذب، زمان تماس و غلظت اولیه فلوئور بود.

مطالعه با استفاده از راکتورهای ناپیوسته در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. خرد کردن و دانه بندی جاذب با استفاده از آسیاب برقی و الک های استاندارد ASTM انجام گرفت. مشخصات ساختاری وسطح ویژه جاذب با تکنیک های پراکنش پرتو ایکس(XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) و ایزوترم BET تعیین شد. غلظت فلوئور با روش نور سنجی در طول موج 570 نانومتر تعیین شد. ایزوترم جذب و ظرفیت جاذب با مدلهای جذب فروندلیچ، لانگمیر و تمکین تعیین گردید.

سطح ویژه جاذب 36/5 متر مربع در هر گرم و ترکیب اصلی آن کربنات کلسیم است. در pH خنثی، دوز جاذب g/L 15، غلظت اولیه فلوئور mg/L 7 و زمان تماس 120 دقیقه راندمان حذف معادل 02/52% بود. با افزایش دوز جاذب از g/L 15 به g/L 45 این میزان به 2/75% افزایش یافت. داده های جذب با ایزوترم جذب لانگمیر(997/0 =R2) مطابقت دارد. حد اکثر ظرفیت جذب بر اساس مدل لانگمیر mg/g 64/1، b معادلL/mg 063/0 و ضریب بدون بعد RL معادل76/0 تعیین شد. بر اساس مدل فروندلیچ نیز میزان ضرائب n و k به ترتیب معادل 9/0 و 08/0 محاسبه شد.

با افزایش زمان تماس، غلظت اولیه فلوئور، دوز جاذب و کاهش pH محلول میزان حذف افزایش می یابد.