تاثير نانوذرات آهن صفر ظرفيتي بر حذف آرسنيك پنج ظرفيتي از آب آشاميدني

Nanoparticle Zere-valent Iron Affect on As (V) Removalfrom Drinking Water

آرسنيك يكي از سمّي‌ترين آلاينده‌هاي موجود در آبهاي زيرزميني و سطحي است كه سلامت انسان و ساير موجودات زنده را به خطر مي‌اندازد. حذف آرسنيك توسط روشهاي مختلفي انجام شده است. در اين تحقيق ميزان حذف آرسنيك و كاهش آن با استفاده از نانوذرات آهن صفر ظرفيتي تا حد استاندارد (01/0 ميلي‌گرم در ليتر) از آب آشاميدني بررسي گرديد. آزمايش‌ها بر اساس روش بچ در راكتور با حجم 100 ميلي ليتر آب حاوي 1 ميلي‌گرم در ليتر آرسنيك انجام گرديد. براي اختلاط بهتر و توزيع كامل نانو ذره در آب، اختلاط در دستگاه اولتراسونيك انجام شد. سپس آرسنيك توسط كاغذ صافي واتمن 45/0 ميكرومتر از آب جدا گرديد. ميزان آرسنيك باقيمانده در آب به‌وسيله دستگاه ICP با دقت سنجش As > 0.01 ميلي‌گرم در ليتر اندازه‌گيري شد. در اين پژوهش اثر متغيرهاي زمان اختلاط، pH، ميزان ماده نانو ذره، مقدار ماده آرسنيك و يون‌هاي رقيب مورد بررسي قرار گرفت. پس از انجام آزمايش‌هاي متعدد، توانايي حذف 100 درصد 1 ميلي‌گرم آرسنيك توسط 05/0 گرم نانو ذره آهن در مدت زمان كوتاه 8 دقيقه مشخص گرديد. در دامنه pH بين 5 تا 10 توانايي حذف بالاي 98 درصد آرسنيك وجود دارد. استفاده از نانو ذرات آهن براي حذف آرسنيك از آب روش سريع و موثري است و عوامل و شرايط متفاوت بر روي ميزان درصد حذف تاثير چنداني ندارد.

Arsenic which is present in the underground and surface water is one of the most toxic elements threating human health and animals. Arsenic has been removed in different type of ways. In this study Arsenic removal from drinking water and its decreasing rates were investigated by NZVI (nanoparticle zerovalent iron) to standard limit (I.e. 0.01 mg/lit) . The tests were conducted on reactor containing 100 ml water containing 1mg/L. Arsenic by virtue of Batch method. The mixture was executed in mixing was done an Oultrasnic device in order to have better mixture and complete distribution of nanoparticles in water. Then the arsenic was removed from the water by VATMAN paper of 0.45 Hm. The remained arsenic in the water was measured by ICP device. In this article the influence of the parameters including mixture time , PH ,NZVI and arcenic doses were examined . Having perfomed many tests the results showed that 1 mg arsenic can be removed 100 percent by 0.05 g NZVI in 8 min. It is possible to remove by 98 percent arsenic in 5-10 PH range. Iron nanopaticle way is an effective and rapid way to remove arsenic from water and various conditions have not considerable effect on it.