research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
Process Optimization of Biosorption Hg(II), Cu(II) and Ni(II) Ions onto Dead Anaerobic Biomass using a Two-Level Full Factorial Design and Response Surface Methodology, Batch Systems
عملية تحسين الامتزازا الحيوي لايونات الزئبق ،النحاس والنيكل باستخدام الكتلة اللاهوائية الميتة باستخدام اثنين من مستوى كامل المضروب وتصميم ومنهجية الاستجابة السطحية، نظام الدفعة

Author: Mohanad Jasim Mohammed Ridha مهند جاسم محمد رضا
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2015 Volume: 18 Issue: 2 Pages: 328-342
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Dead anaerobic biomass prepared from drying bed wastewater treatment plant were used as adsorbents for the biosorption studies of mercury, copper and nickel ions from synthetic wastewater. The main and interactive effects on uptake of Hg(II), Cu(II) and Ni(II) in this study are investigated through the model equations designed by a two-level full factorial design. Experiments designed by central composite design were carried out and the process response was modeled. Heavy metals removal efficiency and uptake have sequence order Hg(II) > Cu(II) > Ni(II) under tested conditions, Hg(II) offers the strongest component that able to displace Cu(II) and Ni(II) from their sites, while Ni(II) ions was the weakest adsorbed component. Best removal efficiencies were 96.2, 90.3 and 82.4 when temperature 400C, pH 6, initial metal ion concentration 10 mg/l, biomass loading 6 g/l, contact time 180 min, and 200 rpm for Hg(II), Cu(II) and Ni(II) respectively. The results predicted using factorial regression model showed high values of regression coefficients (R2) 0.945 indicating good agreement with experimental data. The main biosorption mechanisms were complexation and physical adsorption onto natural active functional groups. It is observed that biosorption of these metals was a surface process.

استخدمت الكتلة الحيوية اللاهوائية الميتة التي أعدت من احواض تجفيف محطة معالجة مياه الصرف الصحي كمادة ممتزة. تم دراسة قابيلة هذه المادة لامتزاز ايوانات كل من الزئبق, النحاس والنيكل من المياه الصناعية, وتم دراسة العوامل الرئيسة الموثرة على عملية الامتزاز وذلك من خلال دراسة العوامل الرئيسة الداخلة في هذه العملية تم تحقيق هذه الدراسة من خلال نموذج المعادلات باستخدام (two-level factorial design, central ( composite design بعد ذلك تم مقارنة النتائج العملية مع النتائج االمتنبا بها . وجد ان إزالة المعادن الثقيلة وكفاءة امتصاص اخذت التسلسل الزئبق> النحاس<النيكل, في ظل ظروف اجراء التجارب وجد ان ايونات الزئبق ذات أقوى قابلية على المتزاز باستخدام الكتلة اللاهوائية الميتة وايضا وجد ان له القدرة على إزاحة ايونات كل من النحاس والنيكل من مواقعها وتحل محلها بصورة تنافسية، في حين وجد ان أيونات النيكل أضعف عنصر قابل على الامتزاز. كانت أفضل كفائة للإزالة هي 96.2، 90.3 و 82.4 عند درجة حرارة 400C، ودرجة الحامضية 6، تركيز أيون المعدن 10 ملغ / لتر و الكتلة الحيوية 6 غرام / لتر، وقت 180 دقيقة، و 200 دورة في الدقيقة. النتائج النهائية وباستخدام نموذج الانحدار أظهرت توافق عالي يصل الى0.945 مما يدل على تطابق جيد مع البيانات التجريبية. وكانت آليات الرئيسية للامتزاز الايونات هي functional groups لوحظ أن الامتزاز الحيوي لهذه الايونات هي بصورة رئيسية تحدث على السطح.


Article
Dynamic Behavior of Pb(II) and Cr(III) Biosorption onto Dead Anaerobic Biomass in Fixed-Bed Column, Single and Binary Systems
السلوك الديناميكي من الرصاص (II) والكروم (III) الامتزاز الحيوي على الكتلة اللاهوائية الحيوية الميتة في عمود ثابت الكتلة، نظام مفرد و ثنائي

Authors: Abbas Hameed Sulaymon عباس حميد سليمون --- Shahlaa Esmail Ebrahim شهلاء اسماعيل ابراهيم --- Mohanad Jasim Mohammed Ridha مهند جاسم محمد رضا
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2014 Volume: 20 Issue: 5 Pages: 76-94
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The biosorption of lead (II) and chromium (III) onto dead anaerobic biomass (DAB) in single and binary systems has been studied using fixed bed adsorber. A general rate multi- component model (GRM) has been utilized to predict the fixed bed breakthrough curves for single and dual-component system. This model considers both external and internal mass transfer resistances as well as axial dispersion with non-liner multi-component isotherm (Langmuir model). The effects of important parameters, such as flow rate, initial concentration and bed height on the behavior of breakthrough curves have been studied. The equilibrium isotherm model parameters such as maximum uptake capacities for lead (II) and chromium (III) were found to be 35.12 and 23.84 mg g-1 respectively. While pore diffusion coefficients (Dp) were obtained to be 7.23×10-11 and 3.15×10-11 m2 s-1 for lead (II) and chromium (III) respectively from batch experiments. The results show that the general rate model was found correct for describing the biosorption process of the dynamic behavior of the DAB adsorber column.

تم دراسة الامتزاز الحيوي لايونات كل من االرصاص (II) والكروم (III) على الكتلة الحيوية اللاهوائية الميتة (DAB) في نظام مفرد وثنائي وباستخدام نظام الكتلة الثابتة الممتزة. وقد استخدم النموذج العام المتعدد العناصر (GRM) للتنبؤ بمنحنيات اختراق نظام الكتلة الثابتة الممتزة المفرد والثنائي. وقد تم الاخذ بنظر الاعتبار في هذا النموذج كل من مقاومة نقل المادة على الاسطح الخارجية والداخلية للمادة الممتزة، فضلا عن التشتت والانتشار المحوري خلال الانتقال داخل العمود الحيوي مع موديل متعدد المكونات (Langmuir mode). وقد تم دراسة تاثير المتغيرات، مثل معدل التدفق، وتركيز وارتفاع المادة الممتزة داخل العمود على سلوك منحنيات الاختراق لتركيز معين. ومن تجارب الدفعة الواحدة تم الحصول على ثوابت نموذح الاتزان حيث وجد ان اعظم امتزاز كان 35.12 و23.84 mg g-1 لكل من ايونات الرصاص (II)و الكروم (III)على التوالي. ومعاملات الانتشار المسامي (DP) كانت 7.23×10-11 و m2s-1 5×10-11 لكل من ايونات الرصاص (II)و الكروم(III) على التوالي. وأظهرت النتائج أن النموذج المعدل العام صحيح لوصف عملية الامتزاز الحيوي من السلوك الديناميكي.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

English (2)


Year
From To Submit

2015 (1)

2014 (1)