Efficient separation of heavy metals by anchoring polymer composite PVA PVP bentonite on superparamagnetic magnetite nanoparticles through surface modification
Other Title(s)
كفاءة إزالة العناصر الثقيلة الملوثة لمياه الصرف باستخدام متراكب البوليمر النانوي لمعدن البينتونيت و المطعم بجزيئات عديد الفينيل الكحولى و عديد الفيدون و المجناتيت المغناطيسي
Author
Abd al-Hadi, Yasir Abd al-Muttalib
Source
Egyptian Journal of Desert Research
Issue
Vol. 72, Issue 2 (31 Dec. 2022), pp.379-410, 32 p.
Publisher
Publication Date
2022-12-31
Country of Publication
Egypt
No. of Pages
32
Main Subjects
Earth Sciences, Water and Environment
Chemistry
Topics
Abstract AR
يهدف البحث إلى استخدام تكنولوجيا النانو المغناطيسية لمركبات الحديد النانوية المجناتيت (Fexoy) و المطعمة بأيونات عديد الفينيل الكحولى (PVA) و عديد الفيدون (PVP) ذات الطبيعة البولمرية الخاصة في إزالة الملوثات الأيونية لخمس عناصر ملوثة لمياه الصرف و ذلك باستخدام مركب طبيعي لمعدن البينتونيت رخيص الثمن و محلي الإنتاج في نموذج بحجم النانو باستخدام عملية الترسيب الكيميائي تم فحص المركب النانوي الناتج باستخدام أجهزة فحص خواص المواد XRD و FT-IR و SEM و توزيع حجم الجسيمات و كذلك جهاز VSM لقياس الخواص المغناطيسية للمركب الحديد النانوي الجديد تم خلط جسيمات الحديد النانوية المغناطيسية مع معدن البنتونيت.
محلول PVP لتشكيل مركب بنتونايت جديد / PVA-PVP / Fexy.
تم اتباع خطوات تنقية معادن الطين المصري المحلي بمنهجية بسيطة و بتكلفة منخفضة.
يحتوي هذا المركب الجديد كمواد ماصة على نسبة اختزال عالية من المعادن الثقيلة المختلفة في معالجة مياه الصرف و كذلك يمكن للبنتونايت المركب الجديد / PVA-PVP / Fexy زيادة القوة الميكانيكية للمواد الماصة و تطوير التطبيقات المختلفة للمركب المغناطيسي النانوي في معالجة مياه الصرف و قد أظهرت النتائج المعملية أن متوسط قطر أطوال المادة النانوية الجديدة حوالي ۳۱.٥ نانومتر من خلال القياسات المغناطيسية باستخدام VSM أظهرت نتائج التحليل الطبيعة المغناطيسية الفائقة للمركب النانوي.
و قد أوضحت النتائج المعملية للبحث على ارتفاع معدلات إزالة المعادن الملوثة للمياه من خلال قدرة المركب النانوي الجديد على امتصاص و ادمصاص الأيونات الملوثة الخمسة (Fe/C/C/Co/Mn) في التشابك البلوري البولمري الجديد و كانت نسب الإزالة كالتالي بالترتيب: ٨٣.٤ ، ٠٨٤.٦٦ ٨٦.٥ ٩٠٠٦ و ٨٥.٦٦%) تحت الظروف المثلى للتجربة.
Abstract EN
The present research work has been carried out to assess the efficiency of nanocomposite bentonite/FeXOy, coated by polyvinyl alcohol (PVP/poviden PVP), in the absorption of cation pollutants.
Chemical treatment was proved by using nanocomposite bentonite/FexOy coated by polyvinyl alcohol (PVA/povidone PVP).
Purified local bentonite in nano-sized model was synthesized by co-precipitation process.
X-ray diffraction analysis (XRD) and other techniques have been used for the characterization of the prepared materials.
The mean diameter of nanocomposite material sizes was around 31.5 nm.
The presence of functional groups of polymer around a core of nano-FexOy has been confirmed.
Magnetic measurements have been made with a vibrating sample magnetometer (VSM), which demonstrate the superparamagnetic nature of the nanocomposite with higher saturation magnetization, but when bentonite merged with nanomagnetite new data have been given showing relatively lower saturation magnetization than before.
The purpose of work is to explain the valuability of bentonite/PVA-PVP/FeXOy for adsorption of cations pollutant and its efficiency by graft polymerization of modified bentonite IONPs.
The removal efficiency of five heavy metals Co, Cr, Cu, Fe, and Mn was 83.40%, 84.66%, 86.50%, 90.06% and 85.66%, respectively.
Optimal conditions of nanocomposite bentonite/PVA-PVP/FeXOy experiment were nanocomposite dosage at 7.5 g/L; contact time at 30 min; temperature at 50oC and pH at 6.0.
American Psychological Association (APA)
Abd al-Hadi, Yasir Abd al-Muttalib. 2022. Efficient separation of heavy metals by anchoring polymer composite PVA PVP bentonite on superparamagnetic magnetite nanoparticles through surface modification. Egyptian Journal of Desert Research،Vol. 72, no. 2, pp.379-410.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1496328
Modern Language Association (MLA)
Abd al-Hadi, Yasir Abd al-Muttalib. Efficient separation of heavy metals by anchoring polymer composite PVA PVP bentonite on superparamagnetic magnetite nanoparticles through surface modification. Egyptian Journal of Desert Research Vol. 72, no. 2 (2022), pp.379-410.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1496328
American Medical Association (AMA)
Abd al-Hadi, Yasir Abd al-Muttalib. Efficient separation of heavy metals by anchoring polymer composite PVA PVP bentonite on superparamagnetic magnetite nanoparticles through surface modification. Egyptian Journal of Desert Research. 2022. Vol. 72, no. 2, pp.379-410.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1496328
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 405-409
Record ID
BIM-1496328