Iron Oxide Nanoparticles Assisted Arsenic, Mercury, And Cadmium Removal From Aqueous Solution

Abstract

يمكن أن تلعب الجسيمات النانوية لأكسيد الحديد (IONPs) دورًا مهمًا في إزالة المعادن الثقيلة من المحلول الملوث. كما (ثالثا) من المياه الملوثة بالزرنيخ. في هذا العمل ، قمنا بتصنيع IONPs باستخدام طريقة كيميائية تتضمن تشتت Fe ³⁺أكدت الأيونات من خلال جزيئات بوليمر من كحول بولي فينيل (PVA) في تحليل حيود الأشعة السينية (XRD) المائي تشكيل بنية بلورية أحادية الطور ، وكان حجم الجسيمات النانوية 50-100 نانومتر. الصور المجهرية الإلكترونية للإرسال تتكوّن من نتيجة IONPs (50-100 نانومتر). تمت دراسة امتزاز As (III) و Hg (II) و Cd (II) On (IONPs) باستخدام أربع معلمات لوقت التلامس والتركيز وجرعة IONPs وتم تحقيق توازن امتصاص الأس الهيدروجيني في 100 دقيقة والحد الأقصى لإزالة As (III). ) عند درجة الحموضة (6-6.5). أشار تحليل متساوي الحرارة إلى أن بيانات الامتصاص يتم ترشيحها بشكل أفضل لنموذج متساوي الحرارة Langmuir. كانت قدرات امتصاص أقصى 101.2، 73.10 و 60.05 ملغ ز ^_1  لو(III) والزئبق (II) والكادميوم (II)، على التوالي.

Abstract – Iron oxide nanoparticles (IONPs) can play a significant role in the removal of heavy metal from contaminated solution .Aresnite ,As(III)  highly toxic,mobile and predominant species in arsenic contaminated water IONPs have been synthesized, characterized and tested for the removal of As(III) from arsenic contaminated water. In this work , we synthesized IONPs using a chemical method involving dispersion of Fe³⁺ ions through polymer molecules of poly vinyl alcohol (PVA) in aqueous medium  X-ray diffraction (XRD) analysis confirmed the formation of a single phase rhomobohrdral crystal structure, the size of nanoparticles was 50-100 nm. Transmission electron microscopic images corborate the result of IONPs (50-100 nm) . The adsorption of As(III),Hg(II) and Cd(II) On (IONPs) was studied using four parameters contact time, concentration, dose of  IONPs and pH  Adsorption equilibrium was achieved in 100 min and maximum removal of  As(III) was obtained at pH (6-6.5) . The isotherm analysis indicated that the adsorption data better filted to the Langmuir isotherm model. The maximum adsorption capacities were 101.2, 73.10 and 60.05 mg g^_1  for As(III), Hg(II) and Cd(II), respectively.

Keywords – Iron Oxide, Nanoparticles, Arsenic, Mercury, Cadmium.