11250

11250

رفع آلودگي فلزات سنگين از خاكهاي رسي آلوده به روش الكتروسينتيك ژئوسينتتيك (EKGs)

كارشناسي ارشد

عمران- محيط زيست

پاييز 1391

پاييز 1391

دكتر محسن سعيدي - دكتر نادر شريعتمداري

دكتر روح الله زارع دورابي

چكيده سالانه ميليونها تن مواد زائدخطرناك مخصوصاً فلزات سنگين در طبيعت رهاسازي ميشوند كه سبب به وجود آمدن خطرات زيست‌محيطي براي انسانها، گياهان، حيوانات و به طور كل اثرات نامطلوب بسيار زيادي بر كيفيت آب زيرزميني، خاك و همچنين اكوسيستم منطقه ميگذارد. از طرفي عدم مديريت مناسب سبب شده اين آلودگي ها به سرعت گسترش يابند. از اينرو بكارگيري روشهاي بهينه ، مدرن وكارآمد در زمينه پاكسازي اين‌گونه آلاينده‌ها، امر مهمي درجهت كاهش اينگونه آلودگي‌‌ها ميباشد. يكي از روشهاي نوين در زمينه حذف آلاينده هاي فلزات سنگين از خاك، روش الكتروسينتيك ميباشد. قاعده اصلي در روش الكتروسينتيك، جابه جايي يونها در آب منفذي اطراف ذرات خاك، تحت تاثير الكتريسيته و ميدان الكتريكي است كه توسط پيل الكتروليزي ايجاد ميشود. اين روش برمبناي سه فرآيند مهاجرت يوني(حركت مواد محلول)، الكترواسمزيك(حركت مايع منفذي) و الكتروفورز(جابه جايي ذرات و كلوئيدهاي باردار) ميباشد كه الكترواسمزيك فرآيند غالب در اين روش به شمار ميرود. باتوجه به پيچيدگي‌هايي كه در اين روش وجود دارد و همچنين عوامل بسيار زيادي در آن دخيل است، بي‌شك انجام مطالعات آزمايشگاهي متعدد، استفاده از ايده‌هاي نو و لحاظ كردن تغييرات پارامترهاي موثر براي توليد يافته‌هاي بيشتر و بهينه‌سازي امكان عملي استفاده از آن ضروري به نظر ميرسد. يكي از پارامترهايي كه بر روي راندمان اين روش تاثيرگذار است جنس الكترودهاي استفاده شده ميباشد. استفاده از الكترودي كه بتواند مشكلات موجود در فرآيند الكتروسينتيك را از بين ببرد دراين رساله مورد تحقيق قرار گرفته است. از اينرو به دنبال الكترودي بايد باشيم كه مشكلات موجود در روش EK را كاهش دهد. از جمله مهمترين مشكلات موجود در اين زمينه بحث خوردگي الكترودها ميباشد كه در ادامه به روشي اشاره ميشود كه قادر است اين مشكل به وجود آمده در اين فرآيند را از بين برده و راندمان كار را افزايش دهد. تلفيق الكترودهاي معمولي با توليدات ژئوسنتتيكي منجر به توليد الكترودهاي ژئوسنتتيكي ميشود كه تلفيق اين الكترودها با روش EK منجر به ايجاد روش به نام الكتروسينتيك ژئوسنتتيك (EKGs) ميشود. در اين رساله هدف، بررسي راندمان روش EKGs و همچنين مقايسه بين راندمانهاي روش EK و EKGsميباشد. به همين منظور 6 سري آزمايش به صورت الكتروسينتيك (EK) و الكتروسينتيك ژئوسنتتيك (EKGs) بر روي خاك كائولين با غلظت هاي 50000، 60000 و 10000 ميلي گرم بر ليتر در مدت زمان 5 روز به ازاي هر آزمايش صورت پذيرفت است. براي آزمايشات انجام شده از سلولي به جنس پلاكسي گلاس و به استوانه اي به قطر 70 ميلي متر و طول 150 ميلي متر استفاده شده است. آناليز انجام شده نشان ميدهد راندمان روش EKGs به مراتب بالاتر از روش EK است. همچنين اين روش توانسته عمده مشكلاتي كه الكترودها در روش EK دارند را از بين برده و يا به حداقل برساند. واژه‌هاي كليدي : الكتروسينتيك ژئوسنتتيك، EKGs ، EK، ژئوسنتتيك، محيط زيست، فلزات سنگين، الكتروسينتيك