مطالعه آزمايشگاهي اثر نانوذرات آهن بر حذف آرسنيك در محيط آبي

Experimental Investigation Arsenic Removal by Using Fe Nano Particles in Batch Experimental

آلودگي آبخوان، يكي از مسايل مطرح در آب زيرزميني است كه با افزايش فعاليت‌هاي صنعتي، دفع فاضلاب در چاه‌هاي جذبي و برداشت بي‌رويه از سفره در دهه‌هاي اخير افزايش يافته و با توجه به اينكه حدود 60 درصد از آب مصرفي سالانه كشور از آب زيرزميني تامين مي‌شود، پالايش آن بسيار حايز اهميت است. يكي از آلودگي‌هاي رايج، سمي و خطرناك در آب‌ زيرزميني، آلاينده آرسنيك است كه غلظت بيش از حد مجاز آن در چند استان ايران گزارش شده است. يكي از راه‌هاي جديد، كارآمد و كم‌هزينه براي كاهش غلظت آرسنيك از آب زيرزميني، تزريق درجاي نانوذرات آهن به محيط آبخوان است كه امروزه در جهان به آن توجه شده است. هدف از اين مقاله بررسي روند كاهش آرسنيك در محيط آبي از طريق نانوذرات آهن صفر است كه با انجام آزمايش‌هاي پيمانه‌اي شكل گرفته است. در اين آزمايش‌ها اثر زمان، غلظت اوليه آلاينده و واكنش‌گر، دما و pH بر تغييرات غلظت نانوذرات آهن و آرسنيك مطالعه شده است تا سرعت واكنش و نحوه كاهش آرسنيك در محيط آبي بررسي شود. نتايج اين آزمايش‌ها نشان دادند نانوذرات آهن، غلظتي در حدود 10 برابر مجاز غلظت آرسنيك را در يك ساعت به زير غلظت مجاز استاندارد آب شرب ايران مي‌رسانند. در نهايت، نتايج آزمايش‌ها نشان دادند كه نانوذرات آهن بازده بسيار زيادي براي پالايش آب آلوده به آرسنيك در محيط آبي دارند.

An important issue in the groundwater is groundwater pollution. The groundwater pollution increases by increasing the industrial activities, waste disposal in the adsorption well, over limited harvesting of the aquifer. A toxic and dangerous pollution in the groundwater is Arsenic which is remediated by zero-valent Fe nano particles. This method is a new, efficient and low cost method for in-situ removal of the Arsenic in the Aquifer. The purpose of this thesis was investigation of the removal Arsenic pollution in the batch experiment by using Fe nano particles. In this thesis, Batch experimental Was done for understanding the process of arsenic removal at different times and concentrations of the iron nano particles, the effect of the different arsenic concentrations, temperature and pH changes. The result of this study showed that the Arsenic remediation time using nanoparticles is about some minuets.