سنتز نانو ذرات اهن صفر (nZVI) و بررسی کارایی آن در حذف ارسنات (As) از منابع اب

در این پژوهش نانو ذرات اهن صفر (Nzvi) به روش احیا کلرید فریک (فرمول در متن اصلی مقاله) به وسیله بوروهیدرید سدیم (فرمول در متن اصلی مقاله) سنتز و کارایی ان در حذف ارسنات که یکی از اشکال سرطان زا و سمی ارسنیک در محیط های ابی می باشد مورد بررسی قرار گرفت. ازمایشات به روش ناپیوسته با تغییر PH 7.4.11 زمان ماند 15 . 10.5.2 دقیقه غلظت ارسنات (200و 500و 1000 میکروگرم در لیتر) و غلظت نانو ذرات (0/1و 0/25و 0/5 و 1 گرم در لیتر ) وبا ثابت نگه داشتن سایر فاکتورها ، در شرایط اتمسفری و دمای حدود 2+-20 درجه سلسیوس انجام گردید طبق نتایج بدست امده نانو ذرات با غلظت 1گرم در لیتر در PH حدود 7و زمان ماند 2 دقیقه قادر است بیش از 95 درصد ارسنات را حذف نماید. با افزایش زمان ماند به 15 دقیقه کارایی حذف به بیش از 97 درصد افزایش یافت . ازمون اماری ANOVA نشان میدهد که با افزایش غلظت نانو ذرات کارایی حذف افزایش میابد (فرمول در متن اصلی مقاله) طبق همین ازمون با افزایش زمان ماند کارایی حذف تغییری ندارد (فرمول در متن اصلی مقاله)بررسی ایزوترم های جذب نشان میدهد که جذب ارسنات توسط نانو ذرات از ایزوترم جذب فرندلیخ (فرمول در متن اصلی مقاله) پیروی می کند تصویر برداری از نانو ذرات با میکروسکوپ الکترونی انتقالی (TEM) نشان میدهد که این ذرات قطری در حدود 100-1 نانو متر دارند. سطح مقطع ان ها طبق انالیز BET در حدود (فرمول در متن اصلی مقاله) می باشد . نانو ذرات اهن (NZVI) قادر است در مدت زمان کوتاه و در محدوده وسیعی از PH ارسنات را از اب حذف نماید. به دلبل هزینه های کم سنتز نانو ذرات اهن به روش احیا کلریدفریک به وسیله بروهیدرید سدیم ، غیرسمی بودن اهن و واکنش پذیری بالا ، سهولت تزریق این ذرات به اب های زیرزمینی و حرکت ان ها همراه با اب زیرزمینی می توان از ان ها به عنوان عاملی در حذف ارسنات و سایر الاینده های دیگر از منابع استفاده کرد این ذرات می توانند به عنوان موانعی در مسیر اب های زیرزمینی قرار گرفته و ضمن حذف موثر ارسنات و دیگر الایند ها نیاز به تصفیه خانه جهت حذف الاینده ها را برطرف سازد اما با توجه به جدید بودن تکنولوژی ابهاماتی در مورد اثرات احتمالی ان بر محیط زیست و انسان و امکان کاربرد ان در مقیاس بزرگ باقی می ماند در نتیجه نیاز به تحقیقات بیشتر جهت بررسی پتانسیل ها و چالش های این تکنولوژی نوین می باشد.

کلیدواژه ها:

نانو ذرات ، اهن صفر ، ارسنات ، اب