Journal of health research in community

fa بررسی کارایی حذف آمونیاک از محیط آبی توسط جاذب ارزان قیمت حاصل از پوست گردو Evaluation of the Efficiency of Ammonia Removal from Aqueous Medium Using Inexpensive Adsorbent Obtained from Walnut Shell بهداشت حرفه ای Occupational Health پژوهشي-کامل Research(Original) مقدمه و هدف: آمونیاک گازی بی‌رنگ با بویی تند و خورنده است که باعث ایجاد آسیب‌های جدی برای سلامت انسان و محیط‌زیست می‌شود. آمونیاک در داروسازی، دباغی و صنایع مرتبط با نقره‌کاری آینه‌ها و همچنین تولید مواد منفجره نظامی کاربرد دارد. هدف از انجام این مطالعه، بررسی کارایی جاذب ارزان‌قیمت حاصل از پوست گردو در جذب سطحی آمونیاک از آب و پارامتر‌های مؤثر بر آن است. روش کار: در این مطالعه که از نوع نیمه‌تجربی مداخله‌ای بود، از زغال پوست گردو استفاده شد و اثر متغیرهای دمای کربونیزاسیون، pH، غلظت آمونیاک، دُز جاذب و زمان تماس در جذب سطحی آمونیاک از محیط آبی بررسی شد. اندازه‌گیری غلظت آمونیاک با دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج 640 نانومتر انجام شد؛ به‌طوری‌که بیش از 712 نمونه برای انجام این مطالعه تحلیل شد. یافته‌ها: در این مطالعه بیشترین کارایی حذف آمونیاک از محیط آبی در pH بهینه 8، دمای کربونیزاسیون 850 درجه سانتی‌گراد و دُز جاذب 20 گرم بر لیتر حاصل شد. با توجه به ظرفیت جذب به‌دست‌آمده، غلظت بهینه برای حذف آمونیاک 60 میلی‌گرم بر لیتر در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد آزمایش‌ها از ایزوترم فروندلیچ (0/9949=²R) پیروی می‌کند. همچنین مطالعات سینتیکی همبستگی بیشتری با معادله درجه یک داشت. نتیجه‌گیری: بر مبنای نتایج حاصل از این مطالعه می‌توان اظهار داشت جاذب حاصل از پوست گردو به‌عنوان یک جاذب طبیعی قادر به حذف نسبتاً مطلوب آمونیاک از محیط‌های آبی است و به دلیل توانایی جذب زیاد برای سایر آلاینده‌های زیست‌محیطی نیز پیشنهاد می‌شود. Introduction and Objectives: Ammonia is a colorless gas with a pungent and corrosive odor that can cause serious damages to human health and the environment. Ammonia is used in the industries of pharmacology, tanning, and silvering mirrors and the production of military explosives. This study aimed to investigate the efficiency of inexpensive adsorbent obtained from the walnut shell in the surface absorption of ammonia from water and the parameters affecting it. Materials and Methods: In this quasi-experimental interventional study, charcoal of walnut shell was used and the effects of carbonization temperature, pH, ammonia concentration, adsorbent dose, and contact time on the adsorption of ammonia from the aqueous medium were investigated. Ammonia concentration was measured by a spectrophotometer at 640 nm. More than 712 samples were analyzed for this study. Results: In this study, the highest efficiency of ammonia removal from an aqueous medium was obtained at optimal pH 8, carbonization temperature of 850°C, and adsorbent dose of 20 g/l. According to the obtained adsorption capacity, the optimal concentration for ammonia removal was considered 60 mg/l. The results showed that the experiments followed the Freundlich isotherm (R²=0.9949). Kinetic studies also indicated a higher correlation with the first-order equation. Conclusions: Based on the results of this study, it can be stated that the adsorbent obtained from the walnut shell, as a natural adsorbent, is able to remove a relatively desirable amount of ammonia from aqueous medium and is recommended for other environmental pollutants due to its high adsorption capacity. آمونیاک, پوست گردو, جذب سطحی, کربن فعال, محیط آبی Activated carbon, Adsorption, Ammonia, Aqueous medium, Walnut shell 26 41 http://jhc.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-4635-5&slc_lang=fa&sid=1 Mahmud Mohammadyan محمود محمدیان mohammadyan@yahoo.com 10031947532846008174 10031947532846008174 No PhD in Professional Health, Professor, Health Sciences Research Center, Addiction Research Institute, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دکترای بهداشت حرفه ای، استاد، مرکز تحقیقات علوم بهداشتی، پژوهشکده اعتیاد، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران Mahdi Ghorbanian مهدی قربانیان ghorbanian82@gmail.com 10031947532846008175 10031947532846008175 No PhD in Environmental Health, Assistant Professor, Department of Environmental Health, North Khorasan University of Medical Sciences, Bojnurd, Iran دکترای بهداشت محیط، استادیار، گروه بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی خراسان شمالی، بجنورد، ایران Elham Rahmanzadeh الهام رحمان زاده e.rahmanzadeh@gmail.com 10031947532846008176 10031947532846008176 No MSc in Occupational Health, Instructor, Department of Occupational Health, North Khorasan University of Medical Sciences, Bojnurd, Iran کارشناس ارشد بهداشت حرفه ای، مربی، گروه بهداشت حرفه ای، دانشگاه علوم پزشکی خراسان شمالی، بجنورد، ایران Jamshid Yazdani Charati جمشید یزدانی چراتی jamshid.charati@gmail.com 10031947532846008177 10031947532846008177 No PhD in Biostatistics, Associate Professor, Department of Biostatistics and Epidemiology, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دکترای آمار حیاتی، دانشیار، گروه آمار زیستی و اپیدمیولوژی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران Esmael Babanejad اسماعیل بابانژاد esmaeil.babanezhad@gmail.com 10031947532846008178 10031947532846008178 No PhD in Analytical Chemistry, Assistant Professor, Department of Environmental Health, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دکترای شیمی تجزیه، استادیار، گروه بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران Sepideh kamali سپیده کمالی sepide.kamali.19@gmail.com 10031947532846008179 10031947532846008179 Yes MSc Student of Occupational Health, Student Research Committee, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دانشجوی کارشناسی ارشد بهداشت حرفه ای، کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران