استخدام بعض المعادن الطبيعية لإزالة الكادميوم من المياه الملوثة
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
تعد مشكلة ندرة المياه من اهم المشاكل التىتواجه الانسان فى مختلف المجالات المعيشية والاقتصادية مثل مجال الصناعة والزراعة و السياحة مما يدفع الانسان لاستخدام المياه منخفضة الجوده كمياه الصرف الصناعى. ويعتبر استخدام بعض المركبات الكيميائية فى التخلص من العناصر الثقيلة مثل الكادميوم هو نهج ضار بالبيئة. و من المعروف جيدًا أن عنصر الكادميوم يسبب مشاكل كبيرة عند وجوده في الماء ومن ثم يغزو التربة والنباتات والسلسلة الغذائية للإنسان. وبالتالى فان استخدام المواد الطبيعية بدلاً من المواد الكيميائية لإزالة الكادميوم من المياه الملوثة نهجصديقًا للبيئة. لذلك تم التركيز في هذا البحث على استخدام بعض المعادن الطبيعية مثلالمونتموريلونيتوالبنتونيتوالزيوليتلامتصاص عنصر الكادميوم من المياه الملوثة. و قد استخدمت تركيزات مختلفة من الكادميوم في المحاليل 10 و 30 و 50 جزء في المليون و تم معالجتها بثلاث نسب مختلفة لكل معدن (1 و 3 و 5٪ وزن الى حجم). وقد أثبتت النتائج التي تم الحصول عليها أن زيادة نسبة الاضافات إلى 5٪ تزيد من امتزاز الكادميوم من المحلول خاصة عند تركيز 50 جزء في المليون من الكادميوم. حصل الزيوليت على أعلى نسبة امتزاز (47.90 جزء في المليون) ، يليه مونتموريلونيت (44.99 جزء في المليون) وأقل نسبة كانت للبينتونيت (38.97 جزء في المليون). لذلك ، يمكن التوصية بأن إضافة الزيوليت هي المادة الأكثر ملاءمة لإزالة عنصر Cd من المياه الملوثة.
Received 30/6/2020
Accepted 28/12/2021
Published Online First 20/3/2022
تفاصيل المقالة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
المراجع
Maleki A, Mahvi AH, Zazouli MA, Izanloo H, Barati AH. Aqueous cadmium removal by adsorption on barley hull and barley hull ash. Chem. Asian J. 2011; 23(3): 1373-1376.
Ibrahim WM, Mutawie HH. Bioremoval of heavy metals from industrial effluent by fixed-bed column of red macroalgae. ToxicolInd Health. 2013; 29(1): 38-42.
Mata Y, Blázquez M, Ballester A, González F, Munoz J. Biosorption of cadmium, lead and copper with calcium alginate xerogels and immobilized Fucusvesiculosus.J. Hazard. Mater. 2009; 163(2-3): 555-562.
Tanzifi M, KolbadiNezhad M, Karimipour K. Kinetic and isotherm studies of cadmium adsorption on polypyrrole/titanium dioxide nanocomposite. J Water Environ Nanotechnol. 2017; 2(4): 265-277.
Barsbay M, KavaklPA, Tilki S, Kavaklı C, Güven O. Porous cellulosic adsorbent for the removal of Cd (II), Pb (II) and Cu (II) ions from aqueous media. Radiat. Phys. Chem. 2018; 142: 70-6.
Hashesh WM, Habib F, Wahba M, Noufal EH, Abou-Baker NH. Removal of lead from polluted water by using clay minerals. Zagazig J Agric Res. 2017; 44(6): 2097-2103.
Atkovska K, Lisichkov K, Ruseska G, DimitrovAT, Grozdanov A. Removal of heavy metal ions from wastewater using conventional and nanosorbents: a review. J ChemTechnol Metall. 2018; 53(2): 202-219.
Taamneh Y, Sharadqah S. The removal of heavy metals from aqueous solution using natural Jordanian zeolite. Appl water sci. 2017; 7(4): 2021-2028.
Abadeh ZA, Irannajad M. Removal of Ni and Cd ions from aqueous solution using iron dust-zeolite composite: Analysis by thermodynamic, kinetic and isotherm studies. Chem Res Chin Univ . 2017; 33(2): 318-326.
Abou-Baker NH, Ibrahim EA, Abd-Eladl MM. Biozeolite for improving bean production under abiotic stress conditions. Bull. Transilv. Univ. Bras. II: For. Wood Ind. Agric. Food Eng.. 2017;10(59):151-170.
Abd El-Zaher FH, Lashein A, Abou-Baker NH. Application of zeolite as a rhizobial carrier under saline conditions. Biosci Res. 2018;15(2):1319-33.
Khachatryan SV. Heavy metal adsorption by armenian natural zeolite from natural aqueous solutions. Chem. Biol. 2014; 2: 31-35.
Tuaimah SK, Al-Nasri SK, Al-Rahmani AA. Using Dates Leaves Midribs to Prepare Hierarchical Structures Incorporating Porous Carbon and Zeolite A Composites for Cesium137Cs Ion Exchange. Baghdad sci J. 2020 Jul 16; 17(3): 818-825.
Ugal JR, Kareem SH, Hassan SS. Adsorption of hydrogen sulphide on the zeolite type Asynthezied from Iraqi kaoline. Baghdad SciJ . 2013; 10: 1023-1033.
Abd El-Azim H, Mourad FA. Removal of Heavy Metals Cd (II), Fe (III) and Ni (II), from aqueous solutions by natural (clinoptilolite) zeolites and application to industrial wastewater. Asian J Environ Sci. 2018:1-13.
Guerra D, Mello I, Resende R, Silva R. Application as absorbents of natural and functionalized Brazilian bentonite in Pb2+ adsorption: Equilibrium, kinetic, pH, and thermodynamic effects. Water Resour Ind. 2013; 4: 32-50.
Burham N, Sayed M. Adsorption behavior of Cd2+ and Zn2+ onto natural Egyptian bentonitic clay. Minerals. 2016; 6(4): 129.
Abou-Baker NH, El-Ashry MS, Wahba MM, Habib FM, Noufal EHA, Hashesh WM. Evaluating the Application of some Natural Amendments to Hinder the Pollution of Barley Plants by Heavy Metals. Sci J King Faisal Univ. 2019, 20 (2-1441H): 55-68.
Cottenie A, Verloo M, Kiekens L, Velghe G, Camerlynch R. Chemical analysis of plants and soils. Laboratory of Analytical and Agrochemistry State University, Ghent Belgium. 1982. Article No. 42, 80-284
Bu X, Feng P, Stucky GD. Large-cage zeolite structures with multidimensional 12-ring channels. Science. 1997; 278(5346): 2080-2085.
Dstan L, Dehghani M. Removal of cadmium from industrial waste water by adsorption zeolite clinoptilolite. BiosciBiotechnolRes Commun. 2016;9(4):865-871.
Pariente PJ, Sanchez MC. Zeolites and ordered porous solids: fundamentals and applications: Editorial UniversitatPolitècnica de València; 2011. http://hdl.handle.net/10251/11205
Talaat H, El Defrawy N, Abulnour A, Hani H, Tawfik A. Evaluation of heavy metals removal using some Egyptian clays.2nd International Conference on Environmental Science and Technology. IACSIT Press, Singapore. IPCBEE. 2011; 6: 37-42.
Kraepiel AML, Kellers K, Morel FMM. A model for metal adsorption on montmorillonite. J Colloid Interface Sci.1999; 210(1):43-54.
Ranga S. Bentonite used as natural coagulant and adsorbent: A review. J Pharm Innov. 2018; 7(7): 155-157.
Ghomri F, Lahsini A, Laajeb A, Addaou A. The removal of heavy metal ions (copper, zinc, nickel and cobalt) by natural bentonite. Larhyss j.2013(12). P-ISSN 1112-3680/E-ISSN 2521-9782..
Hamidpour M, Kalbasi M, Afyuni M, Shariatmadari H, Holm PE, Hansen HC. Sorption hysteresis of Cd(II) and Pb(II) on natural zeolite and bentonite. J Hazard Mater. 2010; 181: 686–691.