کاهش آلایندگی آبهای زیرزمینی آلوده به کادمیوم در محیط متخلخل، با استفاده از نانو ذرات آهن ظرفیت صفر

فعالیتهای مختلف کشاورزی، صنعتی می توانند به طور مستقیم و غیر مستقیم اثرات نامطلوبی بر محیط زیستو منابع آب بگذارند. نانو ذرات آهن به عنوان یک جاذب قویضمن جذب سطحی و ترسیب، کادمیوم موجود درمحیط را کاهش میدهند.در این مقاله سعی شده تا با استفاده از نانو ذرات، اقدام به پالایش محیط متخلخل بهمنظور کاهش سمیت فلزسنگینکادمیوم شود. استفاده از نانو ذرات آهن ظرفیت صفر یکی از گزینه های مناسب برایرفع آلودگیهای سمی و خطرناک موجود در آبهای زیرزمینی و سطحی میباشد.این تکنولوژی مبتنی بر رفعآلودگی در محل میباشد. از مزایای این روش عدم اختلال در عملکرد باکتریهای غیرهوازی، پاکسازی در مدتکوتاه و با دوام بیشتر، استفاده به میزان بسیار کم از ذرات نانو و حداقل طراحی لازم برای نصب سیستم در محل است. در این پژوهش از محلول نانو ذرات ظرفیت صفر با غلظت 3 گرم بر لیتر در واکنش با محلول کادمیوم 2/92 قسمت در میلیون در محیط متخلخل یکبعدی همگن به طول 1 متراستفاده شد.نتایج حاکی از حذف آلایندگی در طول یک ساعت بازه زمانی آزمایش گردید. در انتها پس از گذشت یک ساعت روند ثابت حذف آلایندگی تحت دبی ثابت ورودی، به مدت 40 دقیقه دبی جریان ورودی جاذب کاهش داده شد و اثرات کاهش تزریق نانو ذرات و میزاندرصد جذب سطحی نانو ذرات موجود در خاک مورد بررسی قرار گرفت. با کاهش ورود نانو ذرات به ستون، غلظتکادمیوم به تدریج افزایش یافت ولی در نتیجه واکنش با نانو ذرات موجود در خاک، غلظت کادمیوم نسبت به غلظتاولیه تا حد زیادی کاهش یافته بود و تنها در محدوده قسمت در بیلیون روند صعودی را طی نمود به گونهای کهپس از گذشت 40 دقیقه با وجود قطع کامل تزریق نانو ذرات، غلظت کادمیوم در فاصله 40 سانتیمتری برابر 646 قسمت در بیلتون بود که نشان از کاهش 77/87 درصدی غلظت کادمیوم میداد و این مقدار در فاصله 100 سانتی متری از ابتدا برابر 96/78 درصد گزارش گردید و نکته قابل توجه نقش نانو ذرات تجمع یافته در خاک در کاهش آلایندگی حتی در زمان کاهش تزریق می باشد.

کلیدواژه ها:

کادمیوم ، نانو ذرات آهن ظرفیت صفر ، محیط متخلخل قائم همگن ، کاهش آلایندگی