@article { author = {Darvishi Cheshmeh Soltani, Reza and Goodini, Hatam and Ghannadzadeh, Mohammadjavad and Rajaie, Mohammadsadegh and Safari, Mehdi}, title = {Application of Immobilized Silica Nanopowder within Alginate for Cadmium Adsorption from Aqueous Solutions}, journal = {Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab ( in persian )}, volume = {26}, number = {3}, pages = {2-10}, year = {2015}, publisher = {Water and Wastewater Consulting Engineers}, issn = {1024-5936}, eissn = {2383-0905}, doi = {}, abstract = {The main objective of the present study was to investigate Cd(II) adsorption by immobilized silica nanopowder within calcium alginate and to determine the isotherm, kinetics, and thermodynamics of the adsorption process. Batch flow mode reactors were used to investigate the effects of initial pH, contact time and metal ion concentration on Cd(II) adsorption. The optimal contact time and initial pH for Cd(II) adsorption were found to be 120 min and 4.0, respectively. Increasing Cd(II) ion concentration from 10 to 1000 mg/L led to increasing adsorbed Cd(II) ions from 5.71 to 100.65 mg/g. The results showed that the Langmuir isotherm model was the best model to describe the experimental data (R2=0.997). The maximum adsorption capacity (qm) for Cd(II) adsorption onto the adsorbent was estimated to be 72.99 mg/g. Based on the mean free energy of adsorption (E) obtained from Dubinin-Radushkevich (D–R) isotherm model, Cd(II) adsorption onto immobilized silica nanopowder follows a chemical mechanism (E=8.451 kJ/mol). The kinetic study indicated that the pseudo-second order model was a more suitable model than the pseudo-first order one for describing Cd(II) adsorption (R2=0.999). Additionally, the negative ∆Hº and ΔGº values demonstrated an exothermic and spontaneous Cd(II) adsorption onto immobilized silica nanopowder.}, keywords = {Adsorption,alginate,Nanopowder,Cadmium,Immobilization}, title_fa = {کاربرد نانوپودر سیلیکای تثبیت شده در آلژینات برای جذب کادمیم از محلول‌های آبی}, abstract_fa = {هدف از این پژوهش، مطالعه جذب سطحی کادمیم بر روی نانوپودر سیلیکای تثبیت شده در آلژینات کلسیم و تعیین ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب بود. از راکتورهای جریان ناپیوسته برای بررسی تأثیر pH اولیه، زمان تماس و غلظت یون‌های فلزی بر جذب کادمیم استفاده شد. زمان تماس و pH اولیه مطلوب برای جذب سطحی کادمیم به‌ترتیب 120 دقیقه و 4 به‌دست آمد. با افزایش غلظت یون کادمیم از 10 به 1000 میلی‌گرم در لیتر، میزان جذب کادمیم به‌ترتیب از 71/5 به 65/100 میلی‌گرم بر گرم افزایش یافت. نتایج نشان داد که مدل ایزوترم لانگمیر بهترین مدل برای توصیف داده‌ها است (997/0 = R2). حداکثر ظرفیت جذب برای جذب کادمیم بر روی جاذب، 99/72 میلی‌گرم بر گرم تخمین زده شد. با توجه به متوسط انرژی آزاد جذب به‌دست آمده از ایزوترم دوبنین- رادوشویچ، جذب سطحی کادمیم بر روی نانوپودر سیلیکای تثبیت شده از مکانیسم شیمیایی پیروی می‌کند. مطالعه سینتیک نیز نشان داد که مدل شبه درجه دوم برای جذب کادمیم مناسب‌تر است (99۹/0 = R2). افزون بر این، مقادیر منفی ∆Hº و ΔGº ماهیت اگزوترم و خودبه‌خودی واکنش جذب کادمیم بر روینانوپودر سیلیکای تثبیت شده را اثبات نمود.}, keywords_fa = {جذب سطحی,آلژینات,نانوپودر,کادمیم,تثبیت}, url = {https://www.wwjournal.ir/article_7930.html}, eprint = {https://www.wwjournal.ir/article_7930_23742b6a856eeb5aa6b21ab0bc9c028b.pdf} }