تاثیر pH بر جذب انتخابی سیمان و بر نگهداری و رهاسازی سرب و کادمیوم به صورت تک جزئی و دوجزئی در تثبیت/جامدسازی پایه سیمانی

حضور آلاینده های فلز سنگین در خاک­های رسی، سبب تغییر در خصوصیات خاک مانند pH شده که این موضوع خطر انتشار آلودگی در خاک را بیشتر می­کند. یکی از روش­های رایج با راندمان قابل­توجه در کنترل انتشار آلاینده­های فلز سنگین، روش تثبیت/جامدسازی مبتنی بر سیمان است. این روش توسط دو مکانیزم تثبیت شیمیایی و جامدسازی فیزیکی سبب نگه­داری فلزات سنگین می­شود و تحرک­پذیری آلاینده­ها را کاهش می­دهد. هدف این پژوهش تعیین اثر pH بر نگه­داری و رهاسازی سرب و کادمیوم به صورت تک­جزئی و دوجزئی در تثبیت/جامدسازی پایه سیمانی است. برای دستیابی به هدف فوق، ابتدا ظرفیت جذب و نگه­داری به همراه تغییرات pH سرب و کادمیوم به صورت تک­جزئی و دوجزئی تعیین شد و با انجام آزمایش XRD اثر pH بر فرایند تثبیت/جامدسازی مشخص شد. در نهایت میزان کادمیوم و سرب رهاشده طی آزمایش TCLP به منظور بررسی تاثیر pH و حضور هم زمان سرب و کادمیوم در رهاسازی این فلزات سنگین تعیین شد. نتایج نشان می­دهند که بیشترین ظرفیت جذب و نگه داری برای سرب و کادمیوم به ترتیب در محدوده pH ۸.۵ تا ۱۱ و ۱۰ تا ۱۲ رخ می­دهد و جذب و نگه­داری در حالت دوجزئی همواره کمتر از حالت تک­جزئی در غلظت­های مشابه است. همچنین در این نواحی از pH، میزان شدت قله­های ترکیبات سرب و کادمیوم افزایش می­یابد که معرف افزایش سهم مکانیزیم تثبیت در نگه­داری آلاینده است. رهاسازی این فلزات سنگین نیز در محدوده pHهای ذکرشده همواره کمتر از حداکثر مقدار مجاز اعلام شده توسط USEPA است. بر اساس نتایج این تحقیق، مقدار کادمیوم و سرب رها شده در حالت دوجزئی بیشتر از حالت تک­جزئی در غلظت­های مشابه است.

کلیدواژه ها:

Cadmium ، Lead ، Bentonite ، Stabilization/Solidification ، TCLP ، pH. ، کادمیوم ، سرب ، بنتونیت ، تثبیت/جامدسازی ، TCLP ، pH.