摘要：زمینه و هدف: فسفر بعنوان یکی از آلاینده های پساب های کشاورزی، صنعتی و شهری، نقش مهمی در غنی شدن یا به پروردگی ( Eutrophication ) آب‌های سطحی دارد. استفاده از جاذب های کاتیونی، روش شناخته شده و مؤثری برای حذف آنیون هایی مانند فسفات از محیط های آبی است. در این میان، هیدروکسیدهای دوگانه لایه ای (( LDHs ) Layered double hydroxides ) بعنوان جاذب های تبادل آنیونی با کارایی بالا شناخته شده اند. در این مطالعه، کارایی هیدروکسید دوگانه لایه ای منیزیم-آلومینیم در حذف فسفر از محلول آبی مورد بررسی قرار گرفت. روش بررسی: هیدروکسید دوگانه لایه ای منیزیم-آلومینیم ( Mg-Al-LDH-Cl ) با استفاده از روش هم رسوبی تولید و برای حذف فسفر از محلول آبی بکار برده شد. آزمایش های سینتیکی و تعادلی جذب فسفر به‌وسیله Mg-Al-LDH-Cl در حالت بسته، با بررسی اثر عوامل مختلف مانند زمان تماس، غلظت اولیه فسفر، pH ، قدرت یونی و دوز جاذب بر کارایی حذف فسفر بوسیله LDH ، انجام شد. یافته ها: نتایج آزمایش سینتیکی نشان داد که جذب فسفر به‌وسیله LDH پس از min 30 به تعادل رسید. مدل شبه درجه دوم، بهترین برازش را بر داده های سینتیکی جذب فسفر داشت و این نشان می‌دهد که جذب شیمیایی، کنترل کننده سرعت جذب فسفر بوسیله LDH بود. همچنین، مدل لانگمویر بهترین برازش را بر داده های آزمایش جذب داشت و بیشترین ظرفیت جذب با استفاده از این مدل mg P/g 37/83 بدست آمد. نتیجه گیری: مطالعه حاضر نشان داد که درصد جذب فسفر با افزایش زمان تماس و غلظت LDH افزایش، ولی با افزایش غلظت اولیه فسفر، pH و قدرت یونی کاهش می یابد. شرایط بهینه برای جذب سطحی آنیون فسفات بوسیله Mg-Al-LDH بصورت غلظت mg P/g 20، زمان h 2، pH برابر با 3، دوز جاذب g/L 10 و قدرت یونی mol/L 0/03، تعیین شدند.
其他摘要：Background and Objective: Phosphorus (P), as one of the agricultural, industrial and urban wastewater pollutants, plays an important role in eutrophication of surface waters. Use of cationic sorbents for removal of anions including phosphate from aqueous environments is a well-known and effective method. Meanwhile, layered double hydroxides (LDHs) are known as effective anion exchange sorbents. In this study, the efficiency of Mg-Al layered double hydroxide (Mg-Al-LDH) for P removal from aqueous solutions was investigated. Methods and Materials: The Mg-Al layered double hydroxide (Mg-Al-LDH) was synthesized by co-precipitation method and used for removing of P from aqueous solutions. The kinetics and equilibrium studies of phosphate adsorption by Mg-Al-LDH were performed using a batch experiment at different contact times, initial phosphate concentrations, pH values, ionic strengths and doses of sorbent. Results: The results of the kinetics experiments showed that sorption of P with LDH reached equilibrium after 30 min. The highest correlation coefficient was obtained for the pseudo-second order model, indicated that chemical sorption controlled the rate of phosphate sorption by LDH. The results showed that the sorption experiments data were in good agreement with Langmuir model and the maximum adsorption capacity predicted by this model was 37.83 mg P/g LDH. Conclusion: The current study revealed that P adsorption by LDH was increased by increasing contact time and concentration of LDH, but decreased by increasing initial concentration of P, pH and ionic strength. The optimum conditions for phosphate anion adsorption by Mg-Al-LDH were determined as P initial concentration of 20 mg/L, contact time of 120 min, pH of 3.0, sorbent dose of 10 g/L and ionic strength of 0.03 mol/L.
