دراسات نظرية وعملية لإزالة الكروم الثلاثي من محاليل مائية باستعمال مخلفات عصر قصب السكر

الملخص

تم التحقيق في سلوك متساوي درجة الحرارة عبر نماذج Langmuir وFreundlich وTemkin. وضح Langmuir ضمن التراكيز المدروسة من الكروم (III) أن الامتزاز ليس له أي تأثير، وضح Freundlich أن عملية الامتزاز تحدث على الأسطح غير المتجانسة ولها توزيع أسي للمواقع النشطة وطاقاتها تشير إلى عدم تجانس توزيع الطاقة النسبي داخل مواقع الامتزاز، في حين أكد نموذج Temkin التفاعل بين المادة الممتزة والمواقع النشطة للمادة الممتزة على طبيعة الامتزاز بين الكروم (III) ومخلفات قصب السكر من خلال b = -ΔH وكان طبيعة الامتزاز كيميائي حسب Temkin. وبين وجود تطابق بين الدراسة الإحصائية ANOVA والنتائج التجريبية. عاملان يؤثران على نتائج معالجة المياه الصناعية المحتوية على الأيون (Cr³⁺) مع اختلاف في فعالية المعالجة عندما يتغير تركيز أيون الكروم (من 600 إلى 3000 جزء في المليون) أو المادة المستعملة في المعالجة.  تفوقت (SB-N أو SB-KOH) و KOH-SB على أداء SB-N في جميع الظروف المطبقة. توضح معادلة الانتشار الداخلي أن امتزاز الكروم (III) على سطح SB-KOH يخضع لمرحلتين من نقل الكتلة الخارجية (انتشار الطبقة الحدودية) و (مرحلة الانتشار الداخلي) داخل مسام المادة المازة. أظهرت الدراسة النظرية أن آلية ارتباط الكروم (III) مع الرابطة الجينية Cr3 + -alginate لا يمكن ربطها إلكتروستاتيكياَ ، نظراَ لطول الرابطة في المركب المتشكل وهو أصغر من مجموع القطرين Cr³⁺  وO^-2. وهذا ما يفسر نتائج متساوي درجة الحرارة لـ Freundlich و Langmuir بسبب زيادة قدرةالامتزاز الأعظمية q_m ونسبة زمن الاحتفاظ بالكروم (III) بتراكيز عالية مكونة رابطة قوية تسمح بالاحتفاظ بالكروم (III) في مخلفات عصر قصب السكر وبالتالي تكوين معقدات بين الكروم (III) والجينات (COO^- ، O^-2).