توان کیخاونی

در دهه‌های اخیر به دلیل افزایش فعالیت‌های صنعتی حجم زیادی از آلاینده‌ها و به خصوص آلاینده‌های نفتی وارد محیط زیست شده است که نگرانی‌های زیادی را در این زمینه ایجاد کرده است. تصفیه پساب‌های نفتی و پتروشیمی به طور گسترده‌ای حوزه تحقیقاتی است. روش‌های زیادی برای حذف آلاینده‌های نفتی از آب وجود داردکه عبارتند از: روش‌های بیولوژیکی، روش‌های شیمیایی مانند انعقاد، اکسیداسیون شیمیایی و فرایندهای غشایی. از میان این روش‌ها روش جذب سطحی به دلیل سهولت راهبری، ارزان‌تر بودن، امکان استفاده از طیف وسیعی از آلاینده‌ها و عدم آلودگی ثانویه بر سایر روش‌ها ارجحیت دارند. در این پژوهش جاذب اسفنج مغناطیسی پلی یورتان فوق آبگریز با Fe3O4-اولئیک اسید-کیتوسان (Fe3O4@OA@CS) طبق متون علم سنتز شده است، ساختار جاذب توسط آنالیزهای FTIR، SEM، VSM، BET و... بررسی شد. در ادامه آزمایشات جذب برای سه مدل آلاینده (نفت خام، کلروفرم و n-هگزان) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج SEM نشان داد که جاذب موردنظر ساختاری به شکل متخلخل، نامنظم و دانه‌ای دارد و این منجر به خواص مطلوب جذب آن می‌شود. نتایج تجزیه و تحلیل EDS نیز وجود عناصرC ،Fe ، O را نشان داد و تأیید کرد که این عناصر به صورت یکنواخت از طریق ساختار نانوصفحات سنتز شده توزیع شده‌اند. آنالیز VSM نشان داد وجود نانوذرات Fe3O4 باعث پاسخ مغناطیسی می‌شود. مطابق با آنالیز XRD پیک وسیعی در 020-2=θ 2 وجود داشت که بیانگر حضور کیتوسان می‌باشد. مطابق با آنالیز BET، میانگین قطر حفره و حجم کل حفرات برای جاذب Fe3O4@OA@Chitosan به ترتیب m2/g2/188، nm2744/3، cm3/g 2138/0 بود. اندازه‌گیری زاویه تماس آب نشان داد که جاذب موردنظر دارای ساختاری متخلخل و آبگریز است (زاویه تماس آب: 7/127 درجه). آزمایشات جذب نشان داد که با افزایش میزان غلظت آلاینده‌ها در آب ظرفیت جذب نیز افزایش می‌یابد. بررسی اثر غلظت منجر به ارائه ایزوترم جذب شد. با توجه به مقادیر ضرایب همبستگی (R2) می‌توان گفت که ایزوترم جذب با مدل لانگمیر سازگاری بیشتری دارد. مقادیر حداکثر ظرفیت جذب تعادلی (qmax) برای کلروفرم، نفت خام و ان-هگزان به ترتیب 32196/21، 92047/16 و 48252/17 میلی گرم بر گرم جاذب گزارش شد. بررسی ترمودینامیک جذب نیز نشان داد که فرآیند جذب سطحی، فرآیندی گرماده است.