Вилучення за допомогою адсорбції природним цеолітом важких металів із води річки Тигр у місті Самарра (Ірак)
- Деталі
- Категорія: Зміст №6 2022
- Останнє оновлення: 28 грудня 2022
- Опубліковано: 30 листопада -0001
- Перегляди: 1991
Authors:
Б.М.І.Аль-Хілалі, orcid.org/0000-0001-6590-1086, Кафедра біології, Освітній коледж, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак; Кафедра екологічної інженерії, Університет Чукурова, м. Адана, Турецька Республіка
Л.А.Хамі, orcid.org/0000-0001-8903-3041, Кафедра електромеханіки, Інженерний коледж, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак
М.А.Теяб*, orcid.org/0000-0003-4711-637X, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак; Кафедра інженерної геології, Університет Чукурова, м. Адана, Турецька Республіка, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Б.Балкі, orcid.org/0000-0002-4636-4235, Кафедра геології, Коледж науки, Університет Тікріта, м. Тікріт, Республіка Ірак
М.М.Раджаб, orcid.org/0000-0001-8021-0099, Кафедра геології, Коледж науки, Університет Тікріта, м. Тікріт, Республіка Ірак
С.С.Мохаммед, orcid.org/0000-0002-6117-6371, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак
Ш.А.Фадель, orcid.org/0000-0002-5144-1311, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак
* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2022, (6): 112 - 116
https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-6/112
Abstract:
Мета. Дане дослідження було проведене, щоб оцінити адсорбцію та швидкість сорбції важких металів, при витягуванні з води та її обробці, річки Тигр у місті Самарра, Салах Ель-Дін, Ірак у 2021–2022 роках, а також оцінити ефективність вилучення важких металів цеолітом, визначити високий і низький відсоток адсорбції всіх вивчених важких металів у воді даної річки.
Методика. Дослідження включало аналіз і вимірювання фізичних і хімічних властивостей за допомогою недорогої природної обробки без побічних ефектів з метою зниження вмісту важких металів у воді річки Тигр.
Результати. Результати цього дослідження показали, що провідність і каламутність води знизилися з 1596 до 727 мкСм/см, з 343 до 22 нафталінових одиниць (NTU) відповідно, а каламутність знизилася з 633 до 491 мл/л. Концентрації біологічного розчиненого кисню, загальної кількості завислих речовин і загальної кількості розчиненої твердої речовини збільшилися, а концентрації нітратів попередньої обробки (12,2 мг/л) значно відрізнялися від результатів постобробки (52 мг/л). Повторні виміри показали хороший результат для важких металів, таких як Cr3+, Cd2+, Cu2+, Pb2+, Zn2+, Ni2+ і Co2+: 16,3; 23,1; 6,3; 14,4; 8,1; 12,5 і 17,4 мг/л відповідно, відсоток адсорбції складає 81,6; 81,5; 86,7; 87,3; 76,44; 89,5 та 79.7 % відповідно.
Наукова новизна. У роботі показана ефективна обробка стічних вод із застосуванням подрібненого порошку цеоліту при низькій собівартості та простоті використання для адсорбції важких металів з води.
Практична значимість. Цеоліт у вигляді порошку, подрібненого до різного розміру, може бути використаний як шар у фільтрі, що очищає воду до стану питної води з низьким вмістом важких металів, а також з деякими іншими факторами.
Ключові слова: важкі метали, природний цеоліт, адсорбція, сорбція
References.
1. Ghasemi, Z., Sourinejad, I., Kazemian, H., & Rohani, S. (2018). Application of zeolites in aquaculture industry: a review. Reviews in Aquaculture, 10(1), 75-95. https://doi.org/10.1111/raq.12148.
2. Taamneh, Y., & Sharadqah, S. (2017). The removal of heavy metals from aqueous solution using natural Jordanian zeolite. Applied Water Science, 7(4), 2021-2028. https://doi.org/10.1007/s13201-016-0382-7.
3. Da Silva, E., Gao, P., Xu, M., Guan, D., Tang, X., & Ma, L.Q. (2020). Background concentrations of trace metals As, Ba, Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Se, and Zn in 214 Florida urban soils: Different cities and land uses. Environmental Pollution, (264), 114737. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.114737.
4. Ashrafi, S. D., Kamani, H., & Mahvi, A. H. (2016). The optimization study of direct red 81 and methylene blue adsorption on NaOH-modified rice husk. Desalination and Water Treatment, 57(2), 738-746. https://doi.org/10.1080/19443994.2014.979329.
5. Khosravi, A., Javdan, M., Yazdanpanah, G., & Malakootian, M. (2020). Removal of heavy metals by escherichia coli (E. coli) biofilm placed on zeolite from aqueous solutions (case study: the wastewater of Kerman bahonar copper complex). Applied Water Science, 10(7), 1-8. https://doi.org/10.1007/s13201-020-01257-5.
6. Yuna, Z. (2016). Review of the Natural, Modified, and Synthetic Zeolites for Heavy Metals Removal from Wastewater. Environmental Engineering Science, 33(7), 443-454. https://doi.org/10.1089/ees.2015.0166.
7. Belova, T. P. (2019). Adsorption of heavy metal ions (Cu2, Ni2, Co2 and Fe2) from aqueous solutions by natural zeolite. Heliyon, (5), e02320. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02320.
8. Elboughdiri, N. (2020). The use of natural zeolite to remove heavy metals Cu (II), Pb (II) and Cd (II), from industrial wastewater. Cogent Engineering, 7(1), 1782623. https://doi.org/10.1080/23311916.2020.1782623.
9. Qin, G., Niu, Z., Yu, J., Li, Z., Ma, J., & Xiang, P. (2020). Soil heavy metal pollution and food safety in China: Effects, sources and removing technology. Chemosphere, (267), 129205. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.129205.
10. Huang, Y., Zeng, H., Guo, L., Lan, J., Zhang, L., & Cao, D. (2018). Heavy metal ion removal of wastewater by zeolite-imidazolate frameworks. Separation and Purification Technology, 194, 462-469. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2017.11.068.
11. Azimi, A., Azari, A., Rezakazemi, M., & Ansarpour, M. (2017). Removal of heavy metals from industrial wastewaters: a review. ChemBioEng Reviews, 4(1), 37-59. https://doi.org/10.1002/cben.201600010.
12. Rahimi, M., & Mahmoudi, J. (2020). Heavy metals removal from aqueous solution by modified natural zeolites using central composite design. Periodica polytechnica chemical engineering, 64(1), 106-115. https://doi.org/10.3311/PPch.13093.
13. Ugwu, E. I., Othmani, A., & Nnaji, C. C. (2021). A review on zeolites as cost-effective adsorbents for removal of heavy metals from aqueous environment. International Journal of Environmental Science and Technology, (19), 8061-8084. https://doi.org/10.1007/s13762-021-03560-3.
14. Irannajad, M., & Kamran Haghighi, H. (2021). Removal of heavy metals from polluted solutions by zeolitic adsorbents: a review. Environmental Processes, 8(1), 7-35. https://doi.org/10.1007/s40710-020-00476-x.
15. Kozera-Sucharda, B., Gworek, B., & Kondzielski, I. (2020). The simultaneous removal of zinc and cadmium from multicomponent aqueous solutions by their sorption onto selected natural and synthetic zeolites. Minerals, 10(4), 343. https://doi.org/10.3390/min10040343.
16. Park, K. S., Ni, Z., Côté, A. P., Choi, J. Y., Huang, R., Uribe-Romo, F. J., & Yaghi, O. M. (2006). Exceptional chemical and thermal stability of zeolitic imidazolate frameworks. Proceedings of the National Academy of Sciences, 103(27), 10186-10191. https://doi.org/10.1073/pnas.0602439103.
17. Huo, H., Lin, H., Dong, Y., Cheng, H., Wang, H., & Cao, L. (2012). Ammonia-nitrogen and phosphates sorption from simulated reclaimed waters by modified clinoptilolite. Journal of Hazardous Materials, (229), 292-297. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2012.06.001.
18. Katariya, M. N., Jana, A. K., & Parikh, P. A. (2013). Corrosion inhibition effectiveness of zeolite ZSM-5 coating on mild steel against various organic acids and its antimicrobial activity. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 19(1), 286-291. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2012.08.013.
19. Wang, S., & Peng, Y. (2010). Natural zeolites as effective adsorbents in water and wastewater treatment. Chemical Engineering Journal, 156(1), 11-24. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2012.08.013.
20. Mgbemere, H., Ekpe, I., & Lawal, G. (2017). Zeolite Synthesis, Characterization and Application Areas: A Review. International Research Journal of Environmental Sciences, 6(10), 45-59. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100624.
21. Buaisha, M., Balku, S., & Özalp-Yaman, S. (2020). Heavy metal removal investigation in conventional activated sludge systems. Civil Engineering Journal, 6(3), 470-477. https://doi.org/10.28991/cej-2020-03091484.
22. Elboughdiri, N. (2020). The use of natural zeolite to remove heavy metals Cu (II), Pb (II) and Cd (II), from industrial wastewater. Cogent Engineering, 7(1), 1782623. https://doi. org/10.1080/23311916.2020.1782623.
23. Genawi, N. M., Ibrahim, M. H., El-Naas, M. H., & Alshaik, A. E. (2020). Chromium removal from tannery wastewater by electrocoagulation: optimization and sludge characterization. Water, 12(5), 1374. https://doi.org/10.3390/w12051374.
24. Karri, R. R., Sahu, J. N., & Meikap, B. C. (2020). Improving efficacy of Cr (VI) adsorption process on sustainable adsorbent derived from waste biomass (sugarcane bagasse) with help of ant colony optimization. Industrial Crops and Products, (143), 111927. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.111927.
25. Nyankson, E., Adjasoo, J., Efavi, J. K., Yaya, A., Manu, G., Kingsford, A., & Abrokwah, R. Y. (2020). Synthesis and kinetic adsorption characteristics of Zeolite/CeO2 nanocomposite. Scientific African, (7), e00257. https://doi.org/10.1016/j. sciaf.2019.e00257.
Наступні статті з поточного розділу:
- Визначення детермінантів корупції в уряді: MAR-сплайновий підхід - 28/12/2022 19:38
- Система управління нейтралізації впливу ризиків на логістичні процеси за динамічної їх зміни - 28/12/2022 19:38
- Вплив інтернаціоналізації на покращення й забезпечення якості освіти: приклад міжнародного університету Daffodil (Бангладеш) - 28/12/2022 19:38
- Вплив професійних бухгалтерських організацій на якість бухгалтерської освіти - 28/12/2022 19:38
- Правове управління та регулювання діяльності професійних учасників на фондовому ринку України - 28/12/2022 19:38
- Вплив економічної кризи та COVID-19 на країни Вишеградської групи - 28/12/2022 19:38
- Цифрові технології та їх вплив на економічну й соціальну сфери в Україні - 28/12/2022 19:38
- Удосконалення логістики перевезень продукції видобувної промисловості в умовах обмеження пропускної спроможності залізниць - 28/12/2022 19:37
- Комп’ютерне моделювання затоплення території при виникненні надзвичайної ситуації на Середньодніпровській ГЕС - 28/12/2022 19:37
- Дослідження акумуляції важких металів зеленими насадженнями в умовах промислових міст - 28/12/2022 19:37
Попередні статті з поточного розділу:
- Удосконалення системи безпечної праці - 28/12/2022 19:37
- Вплив цифрової зрілості на ефекти сталого розвитку енергетичного сектору в умовах Індустрії 4.0 - 28/12/2022 19:37
- Вплив неспіввісності з’єднання валів електричних машин на характер електричної потужності асинхронного двигуна - 28/12/2022 19:37
- Визначення параметрів деформації сталевої армуючої фази всередині алюмінієвої матриці при гарячій прокатці - 28/12/2022 19:37
- Мінімізація динамічних змін натягу сортового прокату за випускною кліттю при його виробництві в мотках - 28/12/2022 19:37
- Опис лопаток радіальних машин багатопараметричним сімейством гладких поверхонь - 28/12/2022 19:37
- Вплив тріщинуватого матеріалу на стійкість тунелю (чисельне дослідження) - 28/12/2022 19:37
- Таксономія виробничих процесів і опис особливостей використання порошкової металургії у процесі адитивного виробництва - 28/12/2022 19:37
- Чисельне дослідження деформацій навколо підземних гірничих споруд (Алжир) - 28/12/2022 19:37
- Обґрунтування результатів досліджень енергоефективності подрібнення базальту - 28/12/2022 19:37