Removal of Lead and Cadmium by Coral Limestone Granules of Aquatic Solutions

Subject Areas : environmental management

Reza Shokohi ¹ , Hamid reza Ehsani ² , Monire Tarlani azar ³

1 - Assosiate professor, Environmental Health Faculty, University of Medical Sciences of Hamedan
2 - MSc. Environmental Health Faculty, University of Medical Sciences of Hamedan
3 - MSc. Student, Environmental Health Faculty, University of Medical Sciences of Hamedan

Received: 2010-08-06 Accepted : 2011-01-11 Published : 2014-05-22

Keywords: coral, Lead, Cadmium, Adsorption, Adsorption isotherms,

Abstract :

Introduction: Due to the increasing use of the adsorption process to remove pollutants in theenvironment, choosing a suitable material from technical and economical aspects as catchy has been amajor concern of researchers in this field. The aim of this study was to evaluate the efficiency of corallimestone granules to remove metals cadmium and lead in the aquatic solutions.Materials and Methods: This study was conducted in a laboratory scale. During the first stages somecoral limestone with numerous granules were prepared from the 30 mesh metal removal efficiencyunder different conditions and changing the effective factors, including pH; contact time and amountof adsorbent was determined. Aabsorption isotherms of metal ions on the adsorbent according to thedesired test Langmuir and Freundlich isotherm models were evaluated.Result and Discussion: This study showed that maximum adsorption capacity of cadmium and leadon calcareous coral granules in optimum condition is 370/3 and 14/77 mg /L respectively. Theremoval efficiency of metals contact time, amount of adsorbent and pH was directly related to themost appropriate pH for the removal of metals is studied pH = 10 in the best model isotherms adsorbthe cadmium model of Langmuir (R2 = 0/9891 ) and for the lead model Freundlich (R2 = 0/9909)were determined. Due to good removal efficiency, low cost production process and lack ofenvironmentally harmful substances, this material can be used to remove cadmium and lead from theIndustrial Wastewater Treatment. Analyze data and determine correlations between variables usingregression analysis Non-parametric Spearman showed no significant correlation between efficiencyand the variables there.

References:

1. شوکتی، پورثانی، افشین، شریعت، محمود، جعفر زاده حقیقی، نعمت الله، نبی زاده، رامین، " حذف فلزات از پساب ها با استفاده مجدد از یک دور ریز،  مثال موردی حذف املاح کادمیوم با استفاده از خاک رنگ بر صنایع روغن نباتی،  فصلنامه علوم و تکنولوژی محیط زیست،  بهار 1387 ، جلد36، شماره 46-41.


2. بذر افشان، ادریس، محوی، امیر حسین، "کاربرد فرایند الکترو کواگولاسیون با استفاده از الکترودهای آْلومنیومی در حذف فلز کادمیوم از محیط های  آبی، مجله تحقیقات علوم پزشکی زاهدان،  بهار1386، جلد  76، شماره 61.                                                                                       


3. ثنایی، غلامحسین،"سم شناسی صنعتی"، 1376،تهران،  انتشارات دانشگاه تهران، صفحه 184-181و223-221


4. انصاری، رضا، نوروزی، بابک، فیضی،‌ جواد، "جذب یون های سرب، جیوه،کادمیوم از محلول های آبی با استفاده از= کربن فعال،  فصلنامه محیط زیست، تابستان1386، جلد 44، شماره 3. 


5. نیک آذر، منوچهر، نوربخش، نوید، "حذف فلزات سنگین  کادمیوم، سرب، کروم  از محلول های آبی توسط کربن اکتیو تهیه شده از ضایعات کشاورزی (سبوس، برنج، سبوس گندم، کاه)،  فصلنامه علوم و تکنولوژی محیط زیست، بهار 1385، جلد 28، شماره 35. 
   
   
   1. شکوهی، رضا ،" تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی" ،  1387، همدان ، انتشارات فن آوران، شماره 133.
   
   
   2. مهراسبی، محمدرضا، فرهمندکیا، زهره، " حذف فلزات سنگین از محیط آبی توسط جذب سطحی بر روی پوست موز اصلاح شده،  مجله سلامت و محیط، 1387، جلد اول، شماره 66-57 .
   
   
   3. شاه محمدی حیدری، زمان، معاضد، هادی، جعفر زاده حقیقی، نعمت الله، سعادتی نغمه، "کاربرد پوسته شلتوک اصلاح شده درحذف کادمیوم از محیط های آبی در غلظت های پایین ، مجله علمی پژوهشی آب و فاضلاب، پاییز 1387، جلد67،  شماره 27.
   
   
   4. فولادی فرد، رضا، عظیمی ، علی اکبر، بیدهندی، غلامرضا، " بررسی جذب فلز کادمیوم توسط پودر لجن دفعی فاضلاب شهری در راکتور ناپیوسته،  مجله آب و فاضلاب ، پاییز 1387 ،جلد 67،  صفحه 2.
      
      
      1. Elouear,Z.,Bouzid,J.,Boujelben,N.,Feki,M.,Montiel,A.2008, The use of exhausted olive cake ash (EOCA) as a low cost adsorbant for removal of toxic ions from aqueous solutions. Fuel, vol. 87,  pp.2582-2589
      
      
      2. Sharam,Y.C., 2008. Thermodynamics of removal of cadmium by adsorption on an indgenous clay, Chemical Engineering J, pp. 64-68
      
      
      3. Singh,S.P., Ma, L.Q., Hendry, M.J., 2006. Chracterization of aqueous  lead removal by phosphatic clay, hazardous  materials  J, vol. 136,  pp. 654-662
      
      
      4. Esmaili, a., Nsseri, S., Mahvi, A.H., Atash-Dehghan, R., 2005. Adsorption of lead and zinc Ions aqueous solutions by volcanic ash soil.Mining and the Environment conference  , ontario , canada
      
      
      5. Garg, U., Kaur, M.P., Jawa, A.K., Sud, Dhiraj, Garg,V.K., 2008. Removal of cadmium from aqueous solution by adsorption on agricultural waste biomass. J.of hazardous materials, vol. 154, pp. 1149-1157
      
      
      6. Low, K.S., Lee, C.K., Liew, S.C., 2003. Sorption of cadmium and lead from aqueous solution by spent grain. J.process biochemistry, vol. 36,  pp. 59-64
      
      
      7. An,  .H . K .,  park,  B. Y.,  kim,  D S., 2001.  Carb shell fr the removal of heavy metals from aqueous solution.  Water Res, vol. 35,  pp,  3551-3556
      
      
      8. APHA, AWWA, WEF, “Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater”. 1998, 20th ed., American Public Health Association Publishers, USA.
      
      
      9. Akira, O., Nakaya chigo, K., Naka, K., Maeda, S.,1996. Adsorption of in  orgonic and inorganic compounds by aluminium-loaded coral. Applied organo metal chemistry, Vol. 10, pp. 747-752
      
      
      10. Haque, N., Morrison, G., Cano-Aguilera, I., 2008. Iron –modified light expanded clay aggregate for the removl of arsenic from groundwater.Microchmical J,  pp,887-894
      
      
      11. Li, Y., Wang, Sh., Luan, Z., Ding, J., 2002. Adsorption of cadmium (II) from aqueous solution by surface oxidizedcarbon nonotubes. Carbon Bultin, vol. 41. Pp. 1057-1062
      
      
      12. Issabayeva, G., KheireddineAroua, M., Merriam, N., 2006. Removal of Lead fromaqueous solution on palmshell activated carbon, J.BioresourceTechnology, vol 971,  pp , 2350-2355
      
      
      13. EL-Ashtokhy, E., Amin, N., Abdoelwahab, O., 2008.Removal of Lead (II) and Copper (II) from aqueous solution using pomegranate peel as a new adsorbent, J.Desalination, vol. 223, pp,167-173
      
      
      14. Kumar, U., Bandyopadhyay, M., 2008. Sorption of cadmium from solution using pretreated rice husk, J. Bioreource technology, vol. 97, pp,  104-109
      
      
      15. Min, S.H., Han, J.S., Shin, E.W., Park, J.K., 2004. Improvement of cadmium ion removal by base treatment of juniper fiber. J.Water research, vol 38, pp, 1289-1295
      
      
      16. Malaakootian, M.,  Nouri, J., Hossaini,  H., 2009. Removal of heavy metals from paint industry wastewater using Leca as an available adsorbent, int J.Environ.sci.Tech, vol6(2), pp. 183-190