| تعداد نشریات | 282 |
| تعداد نشریات سازمان | 80 |
| تعداد شماره‌ها | 3,269 |
| تعداد مقالات | 36,109 |
| تعداد مشاهده مقاله | 55,519,698 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 94,405,988 |
سینتیک جذب کروم سه‌ظرفیتی (Cr+3) از پساب صنعت دباغی به‌وسیله بیوچارهای علفی و چوبی | ||
| مدیریت اراضی | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 26 مرداد 1405 | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/lmj.2026.372851.407 | ||
| نویسندگان | ||
| فرناز پرویز نیا1؛ عادل ریحانی تبار* 2؛ شاهین اوستان3 | ||
| 11- دانشجوی سابق کارشناسی ارشد، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز | ||
| 2دانشگاه تبریز | ||
| 3استاد، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز | ||
| چکیده | ||
| در مطالعه‌ی حاضر سینتیک جذب کروم (Cr+3) از پساب صنعت دباغی توسط بیوچارهای علفی و چوبی بررسی گردید. برای تهیه بیوچار علفی از کاه و کلش گندم و در مورد بیوچارهای چوبی از مخلوط چوب‌های انار و آلو و مخلوط چوب‌های سیب و انگور در دماهای پیرولیز 400 و 600 درجه سلسیوس استفاده شد. آزمایش سینتیک جذب در پساب رقیق شده صنعت دباغی در غلظت اولیه 40 میلی‌گرم کروم بر لیتر، pH 4 و در دو دوز 5/0 و 2 گرم بیوچار بر لیتر به مدت 150 دقیقه انجام شد. برای توصیف داده‌ها از معادله‌های مرتبه صفر، شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، دو ثابته یا توانی، الوویچ ساده شده و پخش پارابولیکی استفاده شد. بر اساس نتایج حاصله، جذب کروم با زمان تا 150 دقیقه افزایش یافت و سینتیک جذب کروم بین بیوچارها متفاوت بود. در هر سه نوع بیوچار مورد استفاده، مقدار جذب کروم در بیوچارهایی با دمای پیرولیز 600 درجه سلسیوس بیشتر از بیوچارهایی با دمای پیرولیز 400 درجه سلسیوس بود. همچنین، مقدار جذب کروم توسط بیوچارهای مورد استفاده در دوز 5/0 گرم در لیتر بیشتر از دوز 2 گرم در لیتر بود. معادله سینتیکی مرتبه صفر و معادله پخش پارابولیکی نتوانستند داده های سینتیکی جذب کروم توسط بیوچارهای مورد استفاده را به خوبی توصیف کنند. البته معادله مرتبه صفر در زمان های کمتر از 50 دقیقه برازش نسبتا خوبی بر داده ها یافت. سینتیک جذب کروم سه ظرفیتی توسط بیوچارهای مورد استفاده توسط سه معادله الوویچ ساده شده، شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم در بازه زمانی مورد مطالعه به خوبی توصیف شد. بهترین ضریب تبیین (r2) و کمترین خطای معیار برآورد (SE) برای برازش شکل غیرخطی معادله شبه مرتبه دوم، مربوط به بیوچار چوب سیب و انگور در دمای پیرولیز 400 درجه سلسیوس و در دوز 5/0 گرم در لیتر بود که به ترتیب برابر با 96/0 و 42/2 بود. این مطالعه نشان داد که بیوچار دوستدار محیط زیست و ارزان قیمت می‌تواند به عنوان یک گزینه کارآمد در تصفیه فاضلاب‌های آلوده به کروم سه ظرفیتی مد نظر قرار گیرد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| الوویچ ساده شده؛ بیوچار؛ پیرولیز؛ معادلات سینتیکی؛ کروم | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Kinetics of trivalent chromium (Cr+3) adsorption from tanning industry wastewater by grassy and woody biochars | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Farnaz Parviznia1؛ Adel Reyhanitabar2؛ Shahin Oustan3 | ||
| 11- Former Master Student of Soil Science, Faculty of Agriculture, University of Tabriz. | ||
| 2Soil Science,Faculty of Agriculture,University of Tabriz | ||
| 3Professor of Soil Science, Faculty of Agriculture, University of Tabriz. | ||
| چکیده [English] | ||
| Background and Objectives Chromium (Cr) is considered as a priority pollutant by the US Environmental Protection Agency (EPA) and is released into the environment by many industrial process including electroplating, tanning, pigments, refractories, and metallurgical. Today, with the increase in the world's population and the development of urbanization, the use of water in various fields such as agriculture and industry has increased, causing the discharge of various sewage and effluents into surface water receiving sources and as a result, it has created pollution and reduced their quality. Biochar has great potential in the field of wastewater treatment and quality management of water resources with its physical and chemical properties, diverse functions, wide variety of raw materials, as well as low cost compared to many other adsorbents and adjustable chemical and physical characteristics. In the present study, the kinetics of chromium (Cr+3) adsorption from tanning industry wastewater by herbaceous and woody biochars were investigated. Methodology To prepare grassy biochar from straw and wheat stubble, and for woody biochar, a mixture of pomegranate and plum wood and a mixture of apple and grape wood were used at slow pyrolysis temperatures of 400 and 600 °C. The adsorption kinetics experiment was conducted in diluted tanning industry wastewater at an initial concentration of 40 mg Cr/L, pH 4, and at two doses of 0.5 and 2 g biochar/L for 150 minutes. The kinetic equations we used in this study were the zero-, first-, and second- order rate equations, parabolic diffusion, two constant and Elovich models. They were evaluated by least-squares regression analysis for their suitability for describing Cr adsorption data. Results According to the results, chromium adsorption increased with time for up to 150 minutes and the kinetics of chromium adsorption differed greatly between used biochars. In all three types of biochars used, the amount of chromium adsorption in biochars with a pyrolysis temperature of 600 degrees Celsius was higher than that in biochars with a pyrolysis temperature of 400 degrees Celsius and the reason was attributed to the increase in specific surface area with pyrolysis temperature. In addition, the amount of chromium adsorption by biochars used at a dose of 0.5 g/L was higher than that at a dose of 2 g/L. The adsorption kinetic was poorly described by zero-order and the parabolic diffusion equation. However, the zero-order equation found a relatively good fit to the data at times less than 50 minutes. The best model for describing sorption data for all used biochars in this study were the Elovitch, pseudo-first-order (Lagergren) and pseudo-second-order (Blanchard) equations. Conclusions This study showed that environmentally friendly biochar could be a candidate as an effective option in the treatment of chromium-contaminated wastewater. Comparison of chromium adsorption by biochar with other expensive adsorbents such as activated carbon and nanoparticles is suggested in future research. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Biochar, chromium, Elovich, kinetics equations, pyrolysis | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 119 |
||