A Review of Soil Adsorption Isotherm Modeling

Document Type : Research Paper

Authors

1 Associate Professor, Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, University of Tabriz

2 PhD. Student of Soil Science, Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, University of Tabriz

Abstract

Concern about environmental protection is on the rise on a global scale. The development of contaminant removal techniques using adsorption processes is nowadays finding global acceptance in environmental chemistry for their low costs, simple design, ease of operation, insensitivity to toxic substances, and perfect pollutant removal efficiency. Recent advances in isotherm modeling have attracted a growing interest in this research field. The present paper presents a state-of-the-art review of adsorption isotherm modeling, its fundamental characteristics, and mathematical derivations while a brief history of isothermal studies on Iranian soils is also provided. Another aspect of the paper is the investigation of the key advances in error functions and principles of their application together with comparisons of linear and non-linear isotherm models. It will finally be shown that the extensive use of nonlinear isotherms bears witness to their potentials as a powerful instrument that have led to new horizons in adsorption science.

Keywords

References

  1. اسلامی خواه، ز.، فرحبخش، م.، و. کریمیان، ن.، 1394، بررسی رفتار جذبی مولیبدن در برخی از خاک­های اسیدی استان گیلان، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 903 – 905.
  2. امینی، ن.، مهدوی، ش.، وارسته خانلری، ز.، مولودی، پ.، 1394، حذف فلزات سنگین کادمیوم و مس از خاک توسط نانو ذره اکسید آهن، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 1175 – 1179.
  3. باهمت، م.، و. فرحبخش، م.، 1394، مکانیسم جذب سطحی فلوراید بر کائولینایت توسط معادله همدمای دوبینین-رادوشکویچ، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 757 – 760.
  4. بختیاری، س.، و. عباسلو، ح.، 1394، جذب سطحی نیکل از محلول­های آبی توسط لیکا، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 1046 – 1049.                                
  5. بختیاری، س.، و. عباسلو، ح.، 1394، حذف کادمیوم از محلول­های آبی توسط لیکا، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 395 – 398.
  6. بگوند، ف.، ضرابی، م.، کلاه­چی، ز.، و. مهدوی، ش.، 1394، بررسی شاخص هیسترسیس فسفر در خاک برخی از باغات انگور شهرستان ملایر، استان همدان، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 1421 – 1425.
  7. حسینی، ی.، معاضد، ه.، ناصری، ع.، و. عباسی، ف.، ۱۳۸۹، بررسی و مقایسه ایزوترمهای مختلف جذب سطحی فسفر در خاک مطالعه موردی (امیدیه- استان خوزستان)، سومین همایش ملی مدیریت شبکه های آبیاری و زهکشی، اهواز، دانشگاه شهید چمران اهواز.
  8. ذاکری، ب.، جعفری، الف، و. بختیاری، س.، 1394، بررسی جذب کادمیوم از محلول­های آبی توسط سرباره ذغال سنگ اصلاح شده، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 349 – 353.
  9. رفیعی، ح. ر.، شیروانی، م.، و بهزاد، ط.، 1393، کارایی سپیولیت و بنتونیت اصلاح شده با سورفکتانت کاتیونی در جذب سرب از محلول­های آبی، نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد 28، شماره 4، صفحات 818 – 835.
  10. رمضان زاده، ح.، اوستان، ش.، نیشابوری. م.، و ریحانی تبار، ع.، 1393، تاثیر نسبت خاک به محلول بر همدماهای جذب واجذب روی (Zn) در یک خاک شنی، نشریه دانش آب و خاک، جلد 24، شماره 4، صفحات 61 – 75.
  11. ریحانی تبار، ع.، 1391، تاثیر حذف کربنات­ها بر جذب روی در برخی خاک­های آهکی ایران، نشریه دانش آب و خاک، جلد بیست و دو، شماره یک، صفحات 125 – 144.
  12. ریگی، م. ر.، و. فرحبخش، م.، 1394 الف، بررسی رفتار جذبی علف­کش متری بیوزین در برخی از خاک­های ایران، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 364- 368.
  13. ریگی، م. ر.، و. فرحبخش، م.، 1394 ب، تاثیر ماده آلی محلول بر جذب علف­کش متری بیوزین ، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 537- 541.
  14. سپهر، الف. و. زبردست، ر.، 1392، تاثیر اسید هومیک بر رفتار جذبی فسفر در یک خاک آهکی ، نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی جلد بیست و هفت، شماره چهار، صفحات720 – 731.
  15. سواری، ر.، مهدوی، ش.، سلیمانی، ع.، قنبری، م.، و. میری، م.، 1394، حذف فسفات توسط نانو ذره اکسید سیلیسیم در آب­های آلوده، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 197 – 202.
  16. شامحمدی، ش.، و. اصفهانی، ع.، 1391، حذف منگنز از محیط آبی توسط زئولیت کلینوپتیلولایت در حضور یون‌های آهن، کروم و آلومینیوم. نشریه آب و فاضلاب، دوره 23، شماره 1، صفحه 66-75.
  17. شرفبافی، ش. و شهبازی، ک. 1393، مشخصات جذب سطحی کادمیوم در تعدادی از خاک­های آهکی ایران، مجله پژوهشهای خاک (علوم خاک و آب)، الف، جلد 28، شماره یک، صفحات 63 – 76 .
  18. شهبازی، ک. و داوودی، م. ح. 1391. ارزیابی نیاز فسفر گندم در خاک­های آهکی با استفاده از همدماهای جذب فسفر، مجله پژوهش­های خاک (علوم آب و خاک)، الف، جلد 28، شماره یک، صفحات 1 – 17.
  19. شیروانی، م.، و. شریعتمداری، ح. 1381، استفاده از همدماهای جذب سطحی در تعیین شاخص­های بافری و نیاز استاندارد فسفر برخی خاک­های آهکی استان اصفهان، علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، جلد ششم، شماره اول، صفحات 121 – 129.
  20. صفاری، م.، کریمیان، ن.، و. رونقی، ع.، 1394، بررسی همدمای جذب سطحی کروم در یک حاک آهکی متاثر از بهسازهای تثبیت کننده مختلف، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 1697 – 1701.
  21. صمدی، ع.، و. سپهر، الف.، 1392، استفاده از همدماهای جذب فسفر در تعیین نیاز کودی غلات، علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک، سال هفدهم، شماره شصت و پنجم، صفحات 173 – 184.
  22. فرخیان فیروزی، الف.، همایی، م.، و. ستاری، م.، 1389، مطالعه کمی جذب و واجذب آلاینده­های میکروبی در خاک­های آهکی، نشریه علوم محیطی، ،سال 8، شماره یک، صفحات 23 – 38.
  23. قاسمی، الف.، فتوت، الف.، خراسانی، الف.، و. امامی، ح.، 1394، تاثیر فولویک اسید در جذب سطحی سرب در یک خاک آهکی، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 813 – 817.
  24. قنبری، ع.، مفتون، م.، و. کریمیان، ن.، 1377، ویژگی های جذب سطحی و واجذبی فسفر در بعضی از خاک های شدیدا آهکی استان فارس، مجله علوم کشاورزی ایران، جلد 29، شماره یک، صفحات181 – 194.
  25. لطفی، ع.، فتوت، الف.، و. لکزیان، الف.، 1394، بررسی جذب تتراسایکلین در مونت موریلونایت در حضور ماده آلی، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 660 – 664.
  26. محمدی، ع.، چرم، م.، حسینی زارع، ن.، عامری خواه، ه.، و. رمضانپور اصفهانی، الف، 1392، معادلات جذبی کادمیوم در دو فصل کم آبی و پرآبی رسوبات رودخانه کارون (بازه اهواز تا خرمشهر)، مجله علوم و فنون کشاورزی، علوم آب و خاک، شماره 65، صفحات 223 – 232.
  27. محمودی، م.، راهنمائی، ر.، اسحاقی، ع.، ملکوتی، م. ج.، و. جلالی، م.،1390، کینتیک تجزیه و ایزوترم­های جذب سطحی و رها سازی تیوبنکارب در خاک های شالیزاری، نشریه آب وخاک ، جلد 25 ، شماره 3 ، صفحات 485 – 497.
  28. مرادی، ن.، رسولی صدقیانی، م. ح.، سپهر، الف.، و. عبدالهی، ب.، 1391، تاثیر اسیدهای سیتریک و اگزالیک بر ویژگی­های جذب سطحی فسفر در برخی خاک­های آهکی، علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک، سال شانزدهم، شماره شصت و دوم، صفحات 25 – 33.
  29. معتمدی، پ.، صالحی، م. ح.، و. حسین پور، ع.، 1390، ،ظرفیت جذب کادمیوم و سرب در شماری از خاک های حاوی پالیگورسکایت استان اصفهان، نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد 26، شماره 2، صفحات 319 – 328.
  30. معتمدی، ف.، معاضد، ه.، جعفرزاده حقیقی فرد، ن.، و. امیری، م.، 1393، بررسی سینتیک و ایزوترم جذب کادمیوم از محلول­های آبی توسط نانورس­ها، نشریه آب و فاضلاب، شماره 3، صفحات 118 – 126.
  31. مفتون، م. حقیقت نیا، ح، و. کریمیان، ن.، 1379، ویژگی­های جذب سطحی روی در برخی از خاک­های زیرکشت برنج استان فارس،علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، ج چهار، شماره 2، صفحات 71 – 83.
  32. مقبلی، م.، فرحبخش، م.، و. برومند، ن.، 1393، همدماهای جذب سطحی بور در خاک در مقادیر مختلف نسبت جذب سدیم، نشریه پژوهش های خاک (علوم آب و خاک )، الف، جلد 28 ، شماره 4، صفحات 713 – 721.
  33. ملاعلی عباسیان، س.، 1394، مقایسه جذب نسبی کادمیوم، روی و نیکل توسط اسید هیومیک خاکی، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 450 – 454.
  34. مولودی، پ.، مهدوی، ش.، ضرابی، م.، و. امینی، ن.، 1394، حذف نیترات از خاک با نانو ذره اکسید منیزیم، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 665 – 668.
  35. مهدوی، ش.، و. عبدلی، م.، 1394، بررسی حذف آلودگی فسفات از آب آلوده با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم ساده و اصلاح شده، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 648- 652.
  36. میری، م، مهدوی، ش.، سیاح زاده،، الف. ح.، و. سواری، ر.، 1394، حذف فسفات از آب­های آلوده با نانو ذرات اکسید نیکل، چهاردهمین کنگره علوم خاک ایران، جلد دوم، صفحات 435 – 439.

 

  1. Abdullah, M.A., L. Chiang, and M. Nadeem. 2009. Comparative evaluation of adsorption kinetics and isotherms of a natural product removal by Amberlite polymeric adsorbents, Chemical Engineering Journal. 146 (3): 370–376.
  2. Adamson, A.W., and A.P. Gast. 1997. Physical Chemistry of Surfaces, sixth ed., Wiley-Interscience, New York.
  3. Adhami, E., A. Salmanpour, A. Omidi, N. Khosravi,R. Ghasemi-Fasaei, and M. Maftoun 2008. Nickel Adsorption Characteristics of Selected Soils as Related to Some Soil Properties. Soil & Sediment Contamination, 17: 643–653.
  4. Aharoni, C. and M. Ungarish, 1977. Kinetics of activated chemisorption. Part 2. Theoretical models, Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions. 73: 456–464.
  5. Ahmaruzzaman, Md. 2008. Adsorption of phenolic compounds on low-cost adsorbents: a review, Advanced Colloid Interface Science. 143(1–2): 48–67.
  6. Allen, S.J., G. Mckay, and J.F. Porter. 2004. Adsorption isotherm models for basic dye adsorption by peat in single and binary component systems, Journal of Colloid Interface Science. 280: 322–333.
  7. Altin, O., H.O. Ozbelge, and T. Dogu. 1998. Use of general purpose adsorption isotherms for heavy metal–clay mineral interactions, Journal of Colloid Interface Science. 198: 130–140.
  8. Ayoob, S., and A.K. Gupta. 2008. Insights into isotherm making in the sorptive removal of fluoride from drinking water, J. Hazard. Mater. 152: 976–985.
  9. Barrow, N.J., 1978. The description of phosphate adsorption curves. Journal of. Soil Science. 29:447-462.
  10. Boulinguiez, B., P. Le Cloirec, and D. Wolbert. 2008. Revisiting the determination of Langmuir parameters application to tetra hydro thiophene adsorption onto activated carbon, Langmuir 24: 6420–6424.
  11. Bulut, E., M. Ozacar, and I.A. Sengil. 2008. Adsorption of malachite green onto bentonite: equilibrium and kinetic studies and process design, Microporous and Mesoporous Materials. 115: 234–246.
  12. Bürger, R., F. Concha, and F.M. Tiller. 2000. Applications of the phenomenological theory to several published experimental cases of sedimentation processes, Chem. Eng. J. 80(1–3): 105–117.
  13. Dabrowski, A. 2001. Adsorption—from theory to practice, Advanced Colloid Interface Science. 93: 135–224.
  14. De Boer, J.H. 1968. The Dynamical Character of Adsorption, second ed., Oxford University Press, London.
  15. Dehghani, M., S. Nasseri, S. Amin, K. Naddafi, M. Taghavi, M. Yunosian and N. Maleki, 2005. Atrazine adsorption desorption behavior in darehasaluie kavar corn field soil in fars province of Iran, Iran. Journal of Environmental Health Science and Engineering, 2(4):221-228.
  16. Delmas, H., C. Creanga, C. Julcour-Lebigue, and A.M. Wilhelm. 2009. AD–OX: a sequential oxidative process for water treatment—adsorption and batch CWAO regeneration of activated carbon, Chemical Engineering Journal. 152: 189–194.
  17. Demirbas, E., M. Kobya, and A.E.S. Konukman. 2008. Error analysis of equilibrium studies for the almond shell activated carbon adsorption of Cr(VI) from aqueous solutions, Journal of Hazardous Materials. 154: 787–794.
  18. Deuschle, T., U. Janoske, and M. Piesche. 2008. A CFD-model describing filtration, regeneration and deposit rearrangement effects in gas filter systems, Chemical Engineering Journal. 135(1–2): 49–55.
  19. Dubinin, M.M. 1960. The potential theory of adsorption of gases and vapors for adsorbents with energetically non-uniform surface, Chemical Reviews. 60: 235–266.
  20. Dubinin, M.M., and L.V. Radushkevich. 1947. The equation of the characteristic curve of the activated charcoal, Proceedings of the USSR Academy of Sciences, Physics and chemistry Section. 55: 331–337.
  21. El-Khaiary, M.I. 2008. Least-squares regression of adsorption equilibrium data: comparing the options, Journal of Hazardous Materials. 158: 73–87.
  22. Esfandbod, M. A. Forghani, E. Adhami and M. Rezaei Rashti. 2011. The Role of CEC and pH in Cd Retention from Soils of North of Iran. Soil and Sediment Contamination, 20:908-920.
  23. Foo, K.Y. and B.H. Hameed. 2009a. A short review of activated carbon assisted electro sorption process: An overview, current stage and future prospects, Journal of Hazardous Materials. 171: 54–60.
  24. Foo, K.Y., and B.H. Hameed. 2009b. Utilization of biodiesel waste as a renewable resource for activated carbon: application to environmental problems, Renew. Sustainability Energy Reviews. 13(9): 2495–2504.
  25. Foo, K.Y., and B.H. Hameed. 2009c. Value-added utilization of oil palm ash: a superior recycling of the industrial agricultural waste, Journal of Hazardous Materials. 172: 523–531.
  26. Foo, K.Y., and B.H. Hameed. 2009d. An overview of landfill leachate treatment via activated carbon adsorption process, J. Hazard. Mater. 171: 54–60.
  27. Freundlich, H.M.F. 1906. Over the adsorption in solution, The Journal of Physical Chemistry. 57: 385–471.
  28. Gharaie H.A., M. Maftoun and N. Karimian 2002. lead adsorption characteristics of selected calcareous soils of Iran and their relationship with soil properties. Paper No 1961. Presentation poster. 17th WCSS. August 2002.Thailand.
  29. Ghiaci, M., A. Abbaspur, R. Kia, and F. Seyedeyn-Azad. 2004. Equilibrium isotherm studies for the sorption of benzene, toluene, and phenol onto organo-zeolites and as-synthesized MCM-41, Sep. Purified Technolology. 40: 217–229.
  30. Gimbert, F., N. Morin-Crini, F. Renault, P.M. Badot, and G. Crini. 2008. Adsorption isotherm models for dye removal by cationized starch-based material in a single component system: error analysis, Journal of Hazardous Materials. 157: 34–46.
  31. Gunary, D., 1970. A new adsorption isotherm for phosphate in soil. Journal of Soil Science. 21:72-77.
  32. Gunay, A., E. Arslankaya, and I. Tosun. 2007. Lead removal from aqueous solution by natural and pretreated clinoptilolite: adsorption equilibrium and kinetics, Journal of Hazardous Materials. 146: 362–371.
  33. Haghseresht, F., and G. Lu. 1998. Adsorption characteristics of phenolic compounds onto coal-reject-derived adsorbents, Energy Fuels 12: 1100–1107.
  34. Han, R.P., J.J. Zhang, P. Han, Y.F. Wang, Z.H. Zhao, and M.S. Tang. 2009. Study of equilibrium, kinetic and thermodynamic parameters about methylene blue adsorption onto natural zeolite, Chemical Engineering Journal. 145: 496–504.
  35. Han, R.P., Y.Wang, W.H. Zou, Y.F.Wang, and J. Shi. 2007. Comparison of linear and non-linear analysis in estimating the Thomas model parameters for methylene blue adsorption onto natural zeolite in fixed-bed column, Journal of Hazardous Materials. 145: 331–335.
  36. Harter, R.D. 1984. Curve-fit errors in Langmuir adsorption maxima, Soil Sci. Soc. Am. J. 48: 749–752.
  37. Hill, A.V. 1910. The possible effects of the aggregation of the molecules of haemoglobin on its dissociation curves, Journal of Physiology. (London) 40 iv–vii.
  38. Hill, T.L. 1952. Theory of physical adsorption, Adv. Catal. 4: 211–258.
  39. Ho, Y.S. 2004. Selection of optimum sorption isotherm, Carbon 42: 2113–2130.
  40. Ho, Y.S. 2006. Second-order kinetic model for the sorption of cadmium onto tree fern: a comparison of linear and non-linear methods, Water Resource. 40: 119–125.
  41. Ho, Y.S., W.T. Chiu, and C.C. Wang. 2005. Regression analysis for the sorption isotherms of basic dyes on sugarcane dust, Bioresource Technology. 96: 1285–1291.
  42. Hobson, J.P. 1969. Physical adsorption isotherms extending from ultrahigh vacuum to vapor pressure, The Journal of Physical Chemistry. 73: 2720–2727.
  43. Hong, S., C. Wen, J. He, F.X. Gan, Y.S. Ho. 2009. Adsorption thermodynamics of Methylene Blue onto bentonite, J. Hazard. Mater. 167: 630–633.
  44. Horsfall, M., and A.I. Spiff. 2005. Equilibrium sorption study of Al3+, Co2+ and Ag2+ in aqueous solutions by fluted pumpkin (Telfairia occidentalis HOOK) waste biomass, Acta Chimica Slovenica. 52: 174–181.
  45. Hosseinpour A.R. and F. Dandanmozd. 2010. Sorption characteristics of copper in some calcareous soils of western Iran. Journal of American science, 6(11):103-108.
  46. Jalali M. and S. Moharrami. 2007. Competitive adsorption of trace elements in calcareous soils of western Iran. Geoderma, 140: 156-163.
  47. Jalali, M. and N. Ahmadi Mohammad Zinli. 2012. Effects of Common Ions on Zn Sorption in Some Calcareous Soils of Western Iran. Pedosphere 22(2): 190-200.
  48. Jossens, L., J.M. Prausnitz, W. Fritz, E.U. Schlünder, and A. L. Myers. 1978. Thermodynamics of multi-solute adsorption from dilute aqueous solutions, Chemical Engineering Science 33: 1097–1106.
  49. Jumasiah, A., T.G. Chuah, J. Gimbon, T.S.Y. Choong, and I. Azni. 2005. Adsorption of basic dye onto palmkernel shell activated carbon: sorption equilibrium and kinetics studies, Desalination 186: 57–64.
  50. Kalderis, D., D. Koutoulakis, P. Paraskeva, E. Diamadopoulos, E. Otal, J.O. del Valle, and C. Fernández-Pereira. 2008. Adsorption of polluting substances on activated carbons prepared from rice husk and sugarcane bagasse, Chemical Engineering Journal. 144(1): 42–50.
  51. Kapoor, A., and R.T. Yang. 1998. Correlation of equilibrium adsorption data of condensable vapors on porous adsorbents, Gas Separation & Purification. 3: 187–192.
  52. Karadag, D., Y. Koc, M. Turan, and M. Ozturk. 2007. A comparative study of linear and non-linear regression analysis for ammoniumexchange by clinoptilolite zeolite, Journal of Hazardous Materials. 144: 432–437.
  53. Karimian, N. and A. Gholamalizadeh Ahangar. 1998. Manganese retention by selected calcareous soils as related to soil properties, Communications in Soil Science and Plant Analysis. 29(9-10): 1061-1070.
  54. Karimian, N., and G. R. Moafpouryan. 1999. Zinc adsorption characteristics of selected calcareous soils of Iran and their relationship with soil properties. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 30(11-12): 1721-1731.
  55. Khan, A.R., I.R. Al Waheab, A.A. and Al-Haddad. 1996. Generalized equation for adsorption isotherms for multicomponent organic pollutants in dilute aqueous solution, Environmental Technology. 13–23.
  56. Khan, A.R., R. Ataullah, and A. Al-Haddad. 1997. Equilibrium adsorption studies of some aromatic pollutants from dilute aqueous solutions on activated carbon at different temperatures, Journal of Colloid Interface Science. 194: 154–165.
  57. Kim, Y., C. Kim, I. Choi, S. Rengraj, and J. Yi. 2004. Arsenic removal using mesoporous alumina prepared via a templating method, Environmental Science & Technology. 38: 924–931.
  58. Koble, R.A., and T.E. Corrigan. 1952. Adsorption isotherms for pure hydrocarbons, Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 44: 383–387.
  59. Koopal, L.K., W.H. Van Riemsdijk, J.C.M. de Wit, and M.F. Benedetti. 1994. Analytical isotherm equation for multicomponent adsorption to heterogeneous surfaces, Journal of Colloid Interface Science. 166: 51–60.
  60. Kumar, K.V. 2006. Comparative analysis of linear and non-linear method of estimating the sorption isotherm parameters for malachite green onto activated carbon, Journal of Hazardous Materials. B136: 197–202.
  61. Kumar, K.V., and S. Sivanesan. 2006a. Pseudo second order kinetics and pseudo isotherms for malachite green onto activated carbon: comparison of linear and non-linear regression methods, Journal of Hazardous Materials.. B136: 721–726.
  62. Kumar, K.V., and S. Sivanesan. 2006b. Isotherm parameters for basic dyes onto activated carbon: comparison of linear and non-linear method, Journal of Hazardous Materials.. B129: 147–150.
  63. Kumar, K.V., and S. Sivanesan. 2007. Sorption isotherm for safranin onto rice husk: comparison of linear and non-linear methods, Dyes Pigments 72: 130–133.
  64. Kumar, K.V., K. Porkodi, and F. Rocha. 2008. Isotherms and thermodynamics by linear and non-linear regression analysis for the sorption of methylene blue onto activated carbon: comparison of various error functions, Journal of Hazardous Materials.. 151: 794–804.
  65. Kundu, S., and A.K. Gupta. 2006. Arsenic adsorption onto iron oxide-coated cement (IOCC): regression analysis of equilibrium data with several isotherm model sand their optimization, Chemical Engineering Journal. 122: 93–106.
  66. Lai, Y.L., G. Annadurai, F.C. Huang, and J.F. Lee. 2008. Biosorption of Zn (II) on the different Ca-alginate beads from aqueous solution, Bioresource Technology. 99: 6480–6487.
  67. Langmuir, I. 1916. The constitution and fundamental properties of solids and liquids, Journal of the American Chemical Society. 38(11): 2221–2295.
  68. Lataye, D.H., I.M. Mishra, and I.D. Mall, 2008. Adsorption of 2-picoline onto bagasse fly ash from aqueous solution, Chem. Eng. J. 138(1–3): 35–46.
  69. Liang, Z., Y.X. Wang, Y. Zhou, and H. Liu. 2009. Coagulation removal of melanoidins from biologically treated molasses wastewater using ferric chloride, Chem. Eng. J. 152(1): 88–94.
  70. Limousin, G., J.P. Gaudet, L. Charlet, S. Szenknect, V. Barthes, and M. Krimissa. 2007. Sorption isotherms: a review on physical bases, modeling and measurement, Applied Geochemistry 22: 249–275.
  71. Macfarlane, A.L., R. Prestidge, M.M. Farid, and J.J.J. Chen. 2009. Dissolved air flotation: a novel approach to recovery of organosolv lignin, Chemical engineering Journal. 148(1): 15–19.
  72. Malek, A., and S. Farooq. 1996. Comparison of isotherm models for hydrocarbon adsorption on activated carbon, AIChE Journal. 42(11): 3191–3201.
  73. Mall, I.D., V.C. Srivastava, N.K. Agarwal, and I.M. Mishra. 2005a. Adsorptive removal of malachite green dye from aqueous solution by bagasse fly ash and activated carbon-kinetic study and equilibrium isotherm analyses, Colloids and Surfaces A, 264: 17–28.
  74. Mall, I.D., V.C. Srivastava, N.K. Agarwal, and I.M. Mishra. 2005b. Removal of Congo red from aqueous solution by bagasse fly ash and activated carbon: kinetic study and equilibrium isotherm analyses, Chemosphere 61: 492–501.
  75. Mane, I V.S., .D.Mall, and V.C. Srivastava. 2007a. Kinetic and equilibrium isotherm studies for the adsorptive removal of Brilliant Green dye from aqueous solution by rice husk ash, Journal of Environmental Management. 84: 390–400.
  76. Mane, V.S., I.D. Mall, and V.C. Srivastava. 2007b. Use of bagasse fly ash as an adsorbent for the removal of brilliant green dye from aqueous solution, Dyes Pigments 73: 269–278.
  77. Marquardt, D.W. 1963. An algorithm for least-squares estimation of nonlinear parameters, Journal of the Society for Industrial and Applied Mathematics. 11: 431–441.
  78. Marti, N., A. Bouzas, and A. Seco, J. Ferrer. 2008. Struvite precipitation assessment in anaerobic digestion processes, Chem. Eng. J. 141 (1–30): 67–74.
  79. McMillan, W. G. and E. Teller. 1951. The assumptions of the B.E.T. theory, J. Phys. Colloid Chem. 55(1): 17–20.
  80. Miladinovic, N., and L.R. Weatherley. 2008. Intensification of ammonia removal in a combined ion-exchange and nitrification column, Chemical engeeniring Journal. 135(1–2): 15–24.
  81. Myers, A.L., and J.M. Prausnitz. 1965. Thermodynamics of mixed gas adsorption, AIChE Journal. 11(1): 121–129.
  82. Ncibi, M.C. 2008. Applicability of some statistical tools to predict optimum adsorption isotherm after linear and non-linear regression analysis, Journal of  Hazardous Materials. 153: 207–212.
  83. Ng, J.C.Y., W.H. Cheung, and G. McKay. 2002. Equilibrium studies of the sorption of Cu(II) ions onto chitosan, Journal of Colloid Interface Science. 255: 64–74. [66]
  84. Ng, J.C.Y., W.H. Cheung, and G. McKay. 2003. Equilibrium studies for the sorption of lead from effluents using chitosan, Chemosphere 52: 1021–1030.
  85. Nouri, L., I. Ghodbane, O. Hamdaoui, and M. Chiha. 2007. Batch sorption dynamics and equilibrium for the removal of cadmium ions from a queous phase using wheat bran, Journal of Hazardous Materials. 149: 115–125.
  86. Ofomaja, A.E., and Y.S. Ho, 2008. Effect of temperatures and pH on methyl violet biosorption by Mansonia wood sawdust, Bioresource Technology. 99: 5411–5417.
  87. Pérez-Marín, A.B., and V. Meseguer Zapata, J.F. Ortuno, M. Aguilar, J. Sáez, M. Llorens. 2007. Removal of cadmium from aqueous solutions by adsorption onto orange waste, Journal of Hazardous Materials. B139: 122–131.
  88. Persoff, P., and J.F. Thomas. 1988. Estimating Michaelis–Menten or Langmuir isotherm constants by weighted nonlinear least squares, Soil Science Society of American Journal. 52: 886–889.
  89. Prasad, R.K., and S.N. Srivastava. 2009. Sorption of distillery spent wash onto fly ash: kinetics and mass transfer studies, Chemical Engineering Journal. 146(1):90–97.
  90. Ratkowsky, D., 1986. A statistical study of seven curves for describing the sorption of phosphate by soil. Journal of Soil Science. 37: 193-189.
  91. Redlich, O., and D.L. Peterson. 1959. A useful adsorption isotherm, The Journal of Physical Chemistry. 63: 1024–1026.
  92. Reyhanitabar, A., M. Ardalan, R. J. Gilkes, and G. Savaghebi. 2010. Zinc Sorption Characteristics of Some Selected Calcareous Soils of Iran. Journal of Agricultural Science Technology. 2: 99-110.
  93. Ringot, D., B. Lerzy, K. Chaplain, J.P. Bonhoure, E. Auclair, Y. Larondelle. 2007. In vitro biosorption of ochratoxin A on the yeast industry by-products: comparison of isotherm models, Bioresource Technology. 98: 1812–1821.
  94. Rivas, F.J., F.J. Beltran, O. Gimeno, J. Frades, and F. Carvalho. 2006. Adsorption of landfill leachates onto activated carbon equilibrium and kinetics, Journal of Hazardous Materials. B131: 170–178.
  95. Ruthven, D.M. 1984. Principles of Adsorption and Adsorption Processes, Wiley, New York.
  96. Bruanuer, S., P.H. Emmett, E. Teller. Adsorption of gases in multi molecular layers, Journal of the American Chemical Society. 60 (1938) 309–316.
  97. Safarzadeh, S. A. Ronaghi and, N. Karimian. 2010. Comparison of cadmium adsorption behavior in selected calcareous and acid soils. Iran Agricultural research, 28(2):63-74.
  98. Samadi, A. 2006. Phosphorus Sorption Characteristics in Relation to Soil Properties in Some Calcareous Soils of Western Azarbaijan Province, Journal of Agricultural Science Technology. 8: 251-264.
  99. Seidel, A., and D. Gelbin. 1988. On applying the ideal adsorbed solution theory to multicomponent adsorption equilibria of dissolved organic components onactivated carbon, Chem. Eng. Sci. 43: 79–89.
  100. Sips, R. 1948. Combined form of Langmuir and Freundlich equations, The Journal of Physical Chemistry. 16: 490–495.
  101. Tempkin, M.I., and V. Pyzhev. 1940. Kinetics of ammonia synthesis on promoted iron catalyst, Acta Physico-Chimica Sinica. USSR 12: 327–356.
  102. Thompson, G., J. Swain, M. Kay, and C.F. Forster. 2001. The treatment of pulp and paper mill effluent: a review, Bioresource Technology. 77: 275–286.
  103. Toth, J. 1971. State equations of the solid gas interface layer, Acta Chimica (Academiae Scientiarum) Hungaricae. 69: 311–317.
  104. Valdés, H., J. Romero, J. Sanchez, S. Bocquet, G.M. Rios, and F. Valenzuela. 2009. Characterization of chemical kinetics in membrane-based liquid–liquid extraction of molybdenum (VI) from aqueous solutions, Chemical Engineering Journal. 151 (1–3): 333–341.
  105. Vijayaraghavan, K., T.V.N. Padmesh, K. Palanivelu, and M. Velan. 2006. Biosorption of nickel(II) ions onto Sargassum wightii: application of two-parameter and three parameter isotherm models, Journal of Hazardous Materials. B133: 304–308.
  106. Webber, T.W., and R.K. Chakkravorti. 1974. Pore and solid diffusion models for fixed-bed adsorbers, AlChE Journal. 20: 228–238.
  107. Wong, Y.C., Y.S. Szeto, W.H. Cheung, and G. McKay. 2004. Adsorption of acid dyes on chitosan-equilibrium isotherm analyses, Process Biochemistry. 39: 693–702.
  108. Zeldowitsch, J. 1934. Adsorption site energy distribution, Acta Chimica (Academiae Scientiarum) Hungaricae,URSS 1. 961–973.
  109. Zheng, P., K. Zhang, Y. Dang, B. Bai, W. Guan, and Y. Suo. 2015. Adsorption of organic dyes by TiO2 yeast-carbon composite microspheres and their in situ regeneration evaluation. Journal of Nanomaterials, 198304, 1–13.
  110. Zhu, G.B., Y.Z. Peng, B. Ma, Y. Wang, and C.Q. Yin. 2009. Optimization of anoxic/oxic step feeding activated sludge process with fuzzy control model for improving nitrogen removal, Chemical Engineering Journal. 151(1–3): 195–201.
Land Management Journal
Volume 4, Issue 2
March 2017
Pages 133-159

Files

Share

How to cite

Statistics