پالایشآبهای زیرزمینی آلوده به کادمیوم با استفاده از نانو ذرات آهن در محیط متخلخل همگن

فعالیتهای مختلفکشاورزی، صنعتی میتوانند بهطور مستقیم و غیر مستقیم اثراتنامطلوبی بر محیط زیستو منابع آببگذارند. نانو ذرات آهن به عنوان یکجاذبقوی ضمن جذب سطحی و ترسیب، کادمیوم موجود در محیط را کاهشمیدهند. در این مقاله سعی شده تا با استفاده از نانوذرات، اقدام به پالایشمحیط متخلخل به منظور کاهشسمیتفلزسنگین کادمیوم شود. استفاده از نانو ذرات آهن ظرفیتصفر یکی از گزینههایمناسب برای رفع آلودگیهای سمی و خطرناکموجود در آبهای زیرزمینی و سطحی میباشد. این تکنولوژی مبتنیبر رفع آلودگی در محل می- باشد. از مزایای این روشعدم اختلال در عملکرد باکتریهای غیرهوازی، پاکسازی در مدتکوتاه و با دوام بیشتر، استفاده به میزان بسیار کم ازذرات نانو و حداقل طراحی لازم برای نصبسیستم در محل است. در این پژوهشاز محلول نانو ذراتظرفیتصفر با غلظت 3 گرم بر لیتر در واکنشبا محلول کادمیوم 2/92قسمتدر میلیون در محیطمتخلخل یکبعدی همگن به طول 1 متر استفاده شد. نتایج حاکی از حذفآلایندگی در طول یکساعت بازه زمانی آزمایشگردید. در انتها پساز گذشتیکساعتروند ثابتحذفآلایندگی تحتدبی ثابتورودی، به مدت 40 دقیقه دبی جریان ورودی جاذبکاهشداده شد و اثراتکاهشتزریق نانو ذراتو میزان درصد جذبسطحی نانو ذراتموجود در خاکموردبررسی قرار گرفت. با کاهشورود نانو ذراتبه ستون، غلظتکادمیوم به تدریج افزایشیافتولی در نتیجه واکنشبا نانو ذراتموجود در خاک، غلظتکادمیوم نسبتبه غلظتاولیه تا حد زیادی کاهشیافته بود و تنها در محدوده قسمتدر بیلیون روند صعودی را طی نمود به گونهای که پساز گذشت 40 دقیقه با وجود قطع کامل تزریق نانو ذرات، غلظتکادمیوم در فاصله 40 سانتیمتریبرابر 646 قسمتدر بیلیون بود که نشان از کاهش 77/87درصدی غلظت کادمیوم میداد و این مقدار در فاصله 100 سانتیمتری از ابتدا برابر 96/78درصد گزارشگردید و نکته قابل توجه نقشنانو ذرات تجمع یافته در خاکدر کاهشآلایندگی حتی در زمان کاهشتزریق می باشد.

کلیدواژه ها:

کادمیوم ، نانو ذراتآهن ظرفیتصفر ، محیط متخلخل قائم همگن ، کاهشآلایندگی