Adsorption of Zinc and Iron Ions from Aqueous Solution Using Waste Material as Adsorbent

Abstract

У цій роботі досліджено зменшення вмісту або вилучення іонів токсичних важких елементів, таких як ферум і цинк, з водних розчинів. Для вилучення іонів металів використано періодичний процес із використанням дешевого адсорбційного матеріалу, який називається ядром глоду. Також було вивчено вплив часу контакту, рН, концентрації іонів металів і дозування адсорбенту на відсоток видалення. Це дослідження показало, що ефективність адсорбції або вилучення зростає з часом і кількістю адсорбуючого матеріалу, а також рН показало, що категорія еквівалентних і негативних зарядів є кращою для адсорбції ядром глоду. Встановлено, що найвища ефективність вилучення становить для цинку - 91% і феруму - 95%. За таких умов, тобто за тривалості 120 хвилин, концентрація металу становить 25 м.ч., кількість матеріалу адсорбента - 5 г/л, а рН - 10 для цинку і 7 для феруму. Ізотерма та кінетика адсорбції також були досліджені для іонів обох металів. Результати показали, що отримані дані з адсорбції відповідають ізотермі Ленгмюра та кінетиці псевдодругого порядку для ізотерми та кінетики адсорбції, відповідно.Reducing or eliminating ions of toxic heavy elements such as iron and zinc from aqueous solutions has been adopted in this research. The batch process is used to remove metal ions using a cheap adsorbent material that is called hawthorn nucleus. In addition, the influences of contact time, pH, metal ions concentration, and adsorbent dose on the removal percentage have been studied. This study showed that adsorption or removal efficiency increases over time and the quantity of the adsorbent material, as well as pH showed that the equivalent and negative charges category is preferred for adsorption by the hawthorn nucleus. The highest removal efficiency was found to be 91% for zinc and 95% for iron. In such conditions, i.e., 120 minutes time, the metal concentration is 25 ppm, the amount of the adsorbent material is 5 g/L and pH is 10 for zinc and 7 for iron. Adsorption isotherm and kinetics were also investigated for both metal ions. The results showed that the adsorption findings followed Langmuir isotherm and the pseudo-second-order kinetic for adsorption isotherm and kinetics, respectively.