الحركية, الديناميكا الحرارية و ادمصاص مادةBTX باستخدام بذور البلح المكربنة في محلول مائي

تعرض العالم للعديد من كوارث تلوث المياه السطحية والجوفية بمشتقات البترول في السنوات الأخيرة وخاصة تلك التي حدثت في خليج المكسيك عام 2010. لذا كان من الضروري البحث عن وسائل التقليل من آثاره الضارة. ولتحقيق هذا الهدف تم إجراء عدة تجارب لتنقية المياه من مشتقات البترول باستخدام الكربون المنشط. ويعتبر الكربون النشط الأكثر استخداما في عملية الامتزاز نظرا لبنيته المسامية ولامتلاكه مساحة سطح كبيرة وقدرته العالية على الامتصاص. البنزين والتلوين والزايلين هي مركبات عضوية سامة تظهر في موارد المياه الجوفية بسبب تسرب الوقود من الخزانات تحت الأرض, وكذلك التصريف غير اللائق لنفايات الصناعات النفطية والبتروكيماوية. في هذه الدراسة تم استخدام نواة ثمرة التمر لتحضير الكربون المنشط حيث تم غسلها بالماء للتخلص من الشوائب ثم جففت على درجة 110 درجة مئوية لمدة 24 ساعة وسحقت ثم مزجت مع محلول FeCl3أو CuSO4•5H2OأوAgNO3 كمادة منشطة بنسبة تشريب 1:2 لمدة 24 ساعة على درجة حرارة الغرفة. وقد جففت العينات المشربة بالمادة المنشطة على درجة حرارة 110مئوية, ثم استخدام جهاز Tube Furnace من اجل كربنة العينات وذلك على درجة حرارة تنشيط تصل إلى 700 درجة مئوية. وأشارت النتائج في هذا العمل إلى أن الكربون المنشط باستخدام FeCl3هو الأفضل في امتزاز البنزين والتلوين والزايلين. وقد تم دراسة اثر الوقت ودرجة الحرارة ودرجة الحموضة وكمية الكربون المستخدم على قدرة الكربون على الامتزاز. وتشير النتائج إلى أن فعالية الامتزاز زادت بزيادة درجة الحموضة وكمية الكربون والوقت, بينما قلت الفعالية بزيادة درجة الحرارة. وفسرت نتائج الامتزاز التي تم الحصول عليها عند الاتزان باستخدام معادلتي فريندليش و لانجموير, وقد استطاع نموذج لانجموير تفسير عملية الامتزاز. ولمعرفة آلية الامتزاز, أجريت دراسة على ثلاثة أنظمة للحركة هي: نظام الاعتماد من الدرجة الأولى ظاهريا ونظام الاعتماد من الدرجة الثانية ظاهريا ونظام تدفق الدقائق إلى داخل الجسيمات. وقد وجد أن الامتزاز يتبع نظام الاعتماد من الدرجة الثانية. تم أيضا حساب ثوابت الديناميكا الحرارية وهي طاقة غيبسΔG°والمحتوى الحراريΔH° والتغير في الفوضى ΔS°. أما شكل وحجم مساحة السطح للعينات فقد تم تحديدها باستخدام طريقة Iodine Number وBET وجهاز SEM.