نحوه عملکرد میکرو ذرات کربن فعال و نانوذرات پراکسید کلسیم (CaO۲) در پاک سازی هیدروکربن های حلقوی از آب زیرزمینی

با ورود آلودگی هیدروکربنی به آب های زیرسطحی، بر اساس سرعت آب زیرزمینی، آلودگی این امکان را دارد که به نقاط پایین دست نفوذ کرده و مشکلاتی را برای مصرف کنندگان و نیز محیط زیست به وجود آورد. به این ترتیب، علاوه بر روش­های پاک سازی این آلاینده­ها، دستیابی به راهکاری جهت جلوگیری از گسترش آلودگی از اهمیت بالایی برخوردار است. در پژوهش حاضر، با سنتز نانوذرات پراکسید کلسیم و آماده سازی میکرو ذرات کربن فعال، آزمایش­های ناپیوسته (Batch) پاک سازی آلاینده های بنزن و تولوئن در ویال های۱۰۰ ml  مورد بررسی عملکرد قرار گرفت. بررسی ها بامطالعه تغییرات اکسیژن محلول DO)) و pH، جمعیت میکروبی و غلظت آلاینده در طول ۶۰ روز مطالعه صورت گرفت. در ادامه جهت مطالعه جمیت میکروبی تشکیل شده بر روی کربن فعال به عنوان بستر جاذب آلودگی از میکروسکوپ الکترونی (SEM) استفاده شد. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که با تلفیق دو روش تزریق ذرات کربن فعال جهت جذب و به دام انداختن آلودگی و افزودن نانوذرات پراکسید کلسیم به آب زیرزمینی می توان بازدهی حذف آلودگی از محیط را به میزان ۲۰ درصد نسبت به به­کارگیری نانوذرات به تنهایی و نیز ۵۰ درصد نسبت به افزودن جاذب به تنهایی به بستر آب زیرزمینی افزایش داد. این درحالی بود که تصویر میکروسکوپ الکترونی گرفته شده از سطح کربن فعال حاکی از افزایش فعالیت میکروارگانیسم ها و اتصال آن ها به سطح و تشکیل کلنی است که به بهبود شرایط پاک سازی کمک می کند. در مطالعات میکروبی به ازای هر میلی لیتر از محیط آبی، تعداد ۱۰۰۰ میکروارگانیسم بیشتر در بستر حاوی پراکسید کلسیم و نیز کربن فعال نسبت به نمونه شاهد رشد مشاهده شد. در نهایت مشخص شد که ترکیب روش تجزیه زیستی به کمک نانوذرات پراکسید کلسیم و جاذب کربن فعال موجب بهبود عملکرد نانوذرات CaO۲ شده و با تثبیت آلاینده در نهایت منجر به پاک سازی حداکثری آلودگی از آب زیرزمینی آلوده می شود.

کلیدواژه ها:

آلودگی آب زیرزمینی ، تجزیه زیستی ، کربن فعال ، جذب آلودگی ، نانوذرات پراکسید کلسیم