در این تحقیق از پنبه اصلاح شده به عنوان جاذب با ظرفیت بالا برای حذف رنگدانه مالاشیت سبز از محلول های آبی استفاده شده است. پنبه اصلاح شده دارای گرو ه های عاملی سولفات در سطح خود می باشد که از طریق واکنش کلروسولفونیک اسید با پنبه حاصل شده است. پنبه اصلاح شده به دلیل داشتن بار منفی تمایل شدیدی برای جذب رنگدانه های کاتیونی دارد. خواص پنبه اصلاح شده از قبیل ترکیب، درصد عناصر و تعیین گرو های عاملی به ترتیب توسط آنالیز های CHNS و FTIR مورد بررسی قرار گرفت.
پارامتر های موثر بر روی میزان جذب رنگدانه از قبیل دوز جاذب،pH ، زمان، دما و اثر نمک مورد بررسی قرار گرفتند و مقدار بهینه هر کدام به دست آمد. آزمایشات نشان می دهند که جاذب مورد نظر از ایزوترم لانگمویر(r2=0/9995) تبعیت می کند وحداکثر ظرفیت آن mg/g 476 می باشد. همچنین جذب از سینتیک مرتبه دو (r2= 0/9998)و سینتیک نفوذ بین ذره ای (r2= 0/9948) پیروی می کند. رفتار ترمودینامیکی جاذب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که فرآیند جذب خودبه خودی (ΔG=(-5.82)-(-7.15) KJ/ mol) و گرمازا (ΔH=6.65 KJ/ mol) همراه با افزایش بی نظمی (ΔS=44 J/ molK) می باشد.
به منظور بررسی رفتار جاذب در ستون بستر ثابت، ستون شیشه ای به طول cm15 و قطر cm6/1 با مهره های شیشه ای پر و پنبه به طور یکنواخت در لابه لای آنها قرار داده شد. اثر غلظت اولیه رنگدانه، دبی و مقدار جاذب مورد بررسی قرار گرفت. برای توصیف رفتار جذبی در حالت دینامیک از مدل توماس استفاده شد. نتایج نشان می دهد که با افزایش دبی ظرفیت جذب ستون افزایش می یابد. علت این است که جاذب پنبه اصلاح شده به شدت آب دوست می باشد و وقتی در آب قرار می گیرد حالت ژله ای به خود می گیرد. به این خاطر سینتیک جذب از نوع کنترل شده توسط نفوذ از فیلم می باشد. با افزایش دبی، مقاومت انتقال جرم کاهش و ظرفیت جذب افزایش می یابد.