بررسي عملكرد نانوفيلتراسيون در حذف آهن دو ظرفيتي از آب‏هاي زيرزميني

Performance of Nanofiltration for Dissolved Iron Removal from Ground Water

زمينه و هدف: به علت وجود فراوان آهن در پوسته زمين، اين فلز به راحتي وارد منابع آب زيرزميني مي گردد. وجود آهن حتي در غلظت‏هاي كم، باعث مشكلات زيبايي‏شناختي و بهره‏برداري، مثل توليد رنگ، مزه فلزي و زنگ‏زدگي مي شود. بنابراين حذف آن از آب آشاميدني لازم مي باشد. اغلب روش‏هاي متداول حذف آهن مشكلاتي مثل توليد زياد لجن را به همراه دارند، بنابراين هدف از اين مطالعه بررسي عملكرد تكنيك‏هاي جديدي مثل نانوفيلتراسيون در حذف آهن از آب زيرزميني مي باشد. روش كار: اين مطالعه به‏صورت توصيفي بوده و در مقياس آزمايشگاهي به‏منظور بررسي عملكرد نانوفيلتراسيون در حذف آهن محلول انجام شده است. غلظت آهن بين 5/0 تا 5/2 ميلي‏گرم در ليتر و فشارهاي مورد بررسي بين 2 تا 10 بار بود. براي ساختن غلظت‏هاي آهن از نمك FeCl2, 4H2O استفاده شد و براي اندازه‏گيري آهن دو ظرفيتي از روش فنانترولين استفاده گرديد. يافته‏ها: نتايج نشان داد كه راندمان حذف آهن در غلظتmg/L 5/2 از 84/91% در فشار 2 بار به 95/92% در فشار 10 بار رسيده است و همچنين مشاهده شد كه با افزايش فشار، فلاكس عبوري و متعاقباً راندمان حذف افزايش مي‏يابد. نتيجه‏گيري: اين تحقيق نشان مي دهد كه عملكرد نانوفيلتراسيون در حذف آهن از آب زيرزميني تحت تاثير فشار و فلاكس عبوري قرار مي گيرد و همچنين اين روش داراي راندمان بالايي در حذف اين يون از آب زيرزميني مي‏باشد.

Backgrounds & Objectives: Iron easily enters to ground water resources due to its abundance in the earth crust. Presence of iron, even at low concentrations, causes aesthetic and operational problems such as color, taste, and staining; making it necessary to remove from drinking water. Most of the conventional methods to remove iron produce high quantities of sludge. This research surveys utility of new techniques such as nanofiltration to remove iron from ground water. Methods: This descriptive study conducted to investigate utility of nanofiltration on removal of dissolved iron in laboratory scale. Iron concentration and operational pressure were 0.5-2.5 mg/L and 2-10 bar, respectively. FeCl2.4H2O was used to obtain different iron solutions and iron measurement done by phenantroline method. Results: At iron concentration of 2.5 mg/L, increasing operational pressure from 2 to 10 bar increased removal efficiency from 91.84% to 92.95%. Increasing operational pressure increases flux and consequently the removal efficiency. Conclusion: Findings indicate that nanofiltration performance on iron removal from ground water is affected by operational pressure and flux. This method has high efficiency to remove iron from ground water.