تصفیه محلولهای آبی آلوده به عناصر سرب، ، کروم و کادمیم با جاذبهای فسفاتی

نویسنده:
پیام:
چکیده:
در این مطالعه عملکرد یک راکتور بافلدار بی هوازی به منظور حذف سولفات از فاضلاب شهرک صنعتی امیرکبیر بررسی شد. راکتور شامل یک پایلوت 100 لیتری و شش اتاقک بود. راه اندازی راکتور با زمان ماند هیدرولیکی 25 ساعت و دمای 35 درجه سلسیوس آغاز شد و سرانجام زمان ماند به تدریج تا 33/3 ساعت کاهش یافت. بهترین عملکرد راکتور در زمان ماند هیدرولیکی 4 ساعت و نرخ بارگذاری سولفات 318/3 کیلوگرم سولفات بر مترمکعب در روز با راندمان حذف سولفات 15/89 درصد مشاهده شد. در این شرایط بیشترین درصد حذف سولفات 08/69 درصد در اتاقک اول بود. اتاقک اول به علت رخ دادن فازهای اسیدزایی و استات زایی دارای کمترین pH بود. این نتیجه نشان داد که سولفیدزایی در فاز اسیدزایی فرایند تصفیه بی هوازی رخ می دهد. سپس در زمان ماند هیدرولیکی 4 ساعت، دما تا 20 درجه سلسیوس کاهش یافت و حداکثر درصد حذف سولفات 11/66 درصد به دست آمد. در این شرایط حداکثر درصد حذف سولفات 98/28 درصد در اتاقک چهارم بود که این اتاقک دارای پایین ترینpH نیز بود. این پدیده نشان می دهد که کاهش دمای راکتور موجب انتقال مرحله اسیدزایی به اتاقکهای بعدی راکتور می شود. همچنین این یافته ها دلیلی دیگر بر توانایی فاز اسیدزایی در حذف سولفات است.
آگاهی از گسترش و تخمین مواد نفتی نشت شده در پالایشگاه ها، از مهم ترین اطلاعاتی است که در مطالعات زیست محیطی به منظور مقابله با آلودگی های محیط های آبی و خاکی باید در دسترس محققان باشد. به دلیل نشت مواد نفتی و فراورده های آن از لوله ها و مخازن رو زمینی پالایشگاه آبادان در طول جنگ تحمیلی و فرسودگی سیستم های ذخیره، انتقال و پالایش نفت به دلیل قدمت این واحد و همچنین واقع شدن بین دو رودخانه مهم که آب شهری، صنعتی و کشاورزی منطقه را تامین می نماید، بررسی و انجام مطالعات در راستای شناسایی گسترش و مقدار آلودگی نفتی در آبهای زیرزمینی ضروری به نظر می رسد. در این پروژه، موقعیت سنجی حفر 20 چاه آبی مشاهده ای از نظر نشت مواد نفتی در زمان جنگ و بعد از آن انجام گردید. طی دوره یک ساله، گسترش و ضخامت نفت شناور بر روی آبهای زیرزمینی پالایشگاه، اندازه گیری شد. با استفاده از اطلاعات تراز آبهای زیرزمینی، مدل حرکت آبهای زیرزمینی نیز در پالایشگاه آبادان طراحی گردید. مواد نفتی فقط در دو حلقه چاه که ناشی از فعالیتهای اخیر پالایشگاه بوده اند مشاهده گردید. نتایج نشان داد که اغلب مواد نفتی پخش شده در زمان جنگ و بعد از آن جذب رس موجود در لایه های زیرسطحی شده اند.
جذب سه عنصر سمی در نمونه های آبی شامل سرب، کروم و کادمیم با استفاده از دو جاذب فسفاتی معدنی مورد آزمایش قرار گرفت. ابتدا تبادلگرهای فسفاتی مورد نظر تهیه شد و Mg2+، Pb2+، فسفر و نیتروژن اندازه گیری شدند. برای تعیین ظرفیت تبادلی، نسبت های متفاوتی از محلول با نمونه های فسفاتی مورد آزمایش قرار گرفت و سپس غلظت کاتیون های Pb2+، Cd2+ و Cr3+ اندازه گیری شد. اندازه گیری Pb2+، Cd2+ و Cr3+ توسط اسپکتروفتومتر جذب اتمی انجام شد. انحراف استاندارد نسبی به ترتیب 7/4 و 17/2 و 61/1 درصد و حد تشخیص آنها به ترتیب 5 میکروگرم در لیتر و 05/0 و 1/0 میلی گرم در لیتر بود. نشان داده شد که این ترکیبات استعداد بالایی در تصفیه آلاینده های فلزی دارا هستند. دو جاذب فسفاتی Mg3(PO4)2.6H2O و MgNH4PO4.H2O در تصفیه محلولهای آلوده به سرب و کروم و کادمیم تحت شرایط ایستا کارایی بالایی نشان می دهند به طوری که ظرفیت جذبی آنها در عمل برای یون سرب، به ترتیب 8/9 و 9/8 میلی مول بر گرم، برای یون کادمیم، 5/10 و 9 میلی مول بر گرم و برای یون کروم 6/6 و 3/5 میلی مول بر گرم است. Mg3(PO4)2.6H2O بهترین جاذب تحت حالت پویا است. کارایی این دو ترکیب در شرایط متحرک نیز مورد بررسی و آزمایش قرار گرفت. جذب Pb2+، Cd2+ و Cr3+ با این جاذبهای فسفاتی با تبدیلات شیمیایی پیچیده ای در ماده جاذب همراه است. نتایج جذب تحت شرایط ایستا و نیز شرایط متحرک، به صورت جدول و نمودار ارائه شد. منظور از شرایط ایستا تماس 24 ساعته محلول کاتیون های Pb2+، Cd2+ و Cr3+ با MgNH4PO4.H2O و Mg3(PO4)2.6H2O در دمای20 درجه سلسیوس است.
زبان:
فارسی
در صفحه:
46
لینک کوتاه:
magiran.com/p749182 
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!