TY - JOUR ID - TI - Equilibrium and Thermodynamic Studies of Reactive Orange Dye Biosorption by Garden Grass دراسة توازن وثرموداينمكية الامتزاز الحيوي للصبغة البرتقالية باستخدام ثيل الحدائق AU - Ahmed A. Mohammed احمد عبد محمد PY - 2015 VL - 21 IS - 4 SP - 82 EP - 97 JO - Journal of Engineering مجلة الهندسة SN - 17264073 25203339 AB - The present study aims to evaluate the biosorption of reactive orange dye by using garden grass. Experiments were carried out in a batch reactor to obtain equilibrium and thermodynamic data. Experimental parameters affecting the biosorption process such as pH, shaking time, initial dye concentrations, and temperature were thoroughly examined. The optimum pH for removal was found to be 4. Fourier transform infrared spectroscopy analysis indicated that the electronegative groups on the surface of garden grass were the major groups responsible for the biosorption process. Four sorption isotherm models were employed to analyze the experimental data of which Temkin and Pyzhey model was found to be most suitable one. The maximum biosorption capacity was 12.2 mg/g at 30 °C. The maximum removal percent reached 90% at optimum conditions. Therefore, the pretreatment or modification of this biosorbent may enhance the biosorption capacity. Thermodynamic parameters (i.e., change in the free energy, the enthalpy, and the entropy) were also evaluated and their values revealed that the biosorption process was exothermic in nature and less favorable at high temperature.

تهدف الدراسة الحالية الى تقييم الامتزاز الحيوي للصبغة البرتقالية الفعالة باستخدام ثيل الحدائق. اجريت العديد من التجارب بطريقة الدفعات لغرض الحصول على بيانات الامتزاز الحيوي و الثرموديناميكية. تم دراسة تأثير بعض الظروف في عملية الامتزاز مثل الدالة الحامضية، سرعة الخلط، التركيز الابتدائي، والحرارة. وجد ان افضل ازالة حصلت عند قيمة دالة الحامضية 4. بينت نتائج تحليل الثيل باستخدام الاشعة تحت الحمراء (FTIR) ان المجاميع الفعالة سالبة الشحنة الموجودة على سطح الثيل كان لها الدور الكبير في عملية الامتزاز. تم مطابقة النتائج العملية مع اربعة موديلات رياضية حيث بينت النتائج تطابق كبير مع الموديل المقدم من قبل TemkinوPyzhey. وصلت اعلى قيمة لعملية الامتزاز الى 12.2 ملغم/غم عند درجة حرارة 30 مئوية. و ان اعلى نسبة ازالة وصلت الى 90% بالظروف المثلى. لذا فان عملية المعالجة او التعديل للمادة الممتزة ربما تحسن عملية الازالة. اثبتت نتائج دراسة الثرموداينمك ان طبيعة الامتزاز هو باعث للحرارة و غير مفضل بدرجات الحرارة العالية. ER -