کاربرد نانوذره TiO۲ در حذف آلاینده ارسنیک منابع آبی

آرسنیک یکی از مهمترین آلاینده های سمی زیست محیطی شناخته شده است که بطور گسترده در منابع آب زیرزمینی گزارش شده است. در حال حاضر از روشهای مختلفی برای حذف آرسنیک از آب استفاده می شود همچنین توانایی بالای نانوذرات در جذب سطحی آلاینده ها همواره مورد توجه بوده است. این پژوهش با هدف بررسی امکان حذف آرسنیک از محلول آبی با استفاده از تزریق نانوذره TiO۲ به نام آناتاز به محیط متخلخل اشباع و تحت شرایط مشابه آب زیرزمینی با استفاده از آزمایش ستون انجام گردیده است. به این منظور حدود تغییرات غلظت آرسنیک و pH مشابه شرایط آلودگی آب های زیرزمینی به آرسنیک در نظر گرفته شد. سپس به منظور شبیه سازی محیط متخلخل، مدل فیزیکی ستون خاک با استفاده از چهار نمونه مختلف طراحی شده و اثر تزریق دوزهای مختلف نانوذره آناتاز به ستون، بر کاهش غلظت آرسنیک بررسی گردید. در این مطالعه نتایج نشان داد گونه آناتاز جاذب موثری برای حذف آرسنیک از محلول های آبی در شرایط مشابه آب زیرزمینی است و درصورت رعایت ملاحظات زیست محیطی می توان از آن بعنوان گزینه ای در تصفیه برجای آبخوان های آلوده استفاده نمود.از نظر میزان تاثیر بر حذف آرسنیک در ستون ها، عامل هدایت هیدرولیکی در درجه اول و تخلخل در درجه دوم اهمیت قرار دارند. همچنین تزریق نانوذره، در ستون ماسه ریزدانه نسبت به ماسه درشت دانه و در ماسه کاسپین نسبت به ماسه اتاوا کارایی بهتری را در جذب آرسنیک نشان داد. بر این اساس بهترین کارایی ستون و بیشترین مقدار جذب درستون ماسه کاسپین و با تزریق ۸ گرم بر لیتر جاذب به دست آمد.

کلیدواژه ها:

نانوذره آناتاز TiO۲ ، حذف آرسنیک ، آزمایش ستون ماسه ، تزریق نانوذره ، زیست محیطی