استفاده از زئوليت براي كاهش آبگريزي يك خاك‌ آلوده به تركيبات نفتي

Decreasing Water Repellency in a Petroleum-contaminated Soil

يكي از معضلات عمده خاك‌هاي آلوده به نفت به‌ويژه در مناطق خشك دنيا آبگريزي است. لذا روش‌هاي مختلفي مانند استفاده از كاني‌هاي رسي جهت از بين بردن و يا بهبود وضعيت آبگريزي اين خاك‌ها پيشنهاد شده است. بر اين اساس، اين مطالعه با هدف بررسي تأثير كاربرد يك نمونه كاني زئوليت ايراني بر كاهش آبگريزي يك نمونه خاك آلوده به نفت استان خوزستان و بررسي تأثير عوامل مختلف مانند رطوبت اوليه خاك (صفر، 10، 20 و30 درصد وزني)، مقدار كاربرد كاني (2، 4 و 8 درصد وزني)، اندازه ذرات (5325 ميكرون و كوچك‌تر از 2 ميكرون) و نوع كاتيون موجود بر سطوح تبادلي (سديم و كلسيم) بر خاصيت آبگريزي خاك انجام شد. ويژگي آبگريزي خاك نيز از روش زمان نفوذ قطرات آب (Water Drop Penetration Time) تعيين گرديد. نتايج حاكي از اين است كه بيشترين ميزان كاهش در آبگريزي خاك مورد مطالعه در نتيجه كاربرد 2 درصد زئوليت به‌دست مي‌آيد. همچنين نتايج نشان داد كه استفاده از كاني‌هاي سديم دار عملكرد بهتري نسبت به كاني‌هاي حاوي كلسيم دارند، به‌گونه‌اي كه ميانگين مدت زمان نفوذ قطرات آب به خاك در تيمار اشباع با سديم 23 درصد و در تيمار اشباع با كلسيم حدوداً 5 درصد نسبت به شاهد كاهش (05/0>P) نشان داد. رطوبت30 درصد وزني نيز با كاهش 67 درصدي آبگريزي نسبت به شاهد بهترين عملكرد را در كاهش آبگريزي داشت. همچنين، كاهش اندازه ذرات كاني زئوليت تأثير معني‌داري بر كاهش آبگريزي خاك نشان نداد.

One of the major problems associated with petroleumcontaminated soils is water repellency, especially in arid regions of the world. Hence, a variety of methods such as clay addition has been proposed to improve the hydrophobicity of soils. This research was conducted to evaluate the influence of zeolite application on water repellency of an oilcontaminated soil from Khuzestan Province under various treatments including initial soil moisture content (0, 10, 20, and 30 weight %), the amount of applied zeolite (2, 4 and 8 weight %), size (2553 and <2 μm), and exchangeable cation (Sodium and Calcium). The hydrophobicity of soil sle was determined using Water Drop Penetration Time (WDPT) method. The results showed that by increasing the amount of applied mineral WDPT decreased, where the application of 2 percent of zeolite led to the reduction of WDPT by about 27 percent less than the control. The results also indicated that soils treated with sodiumsaturated zeolite had less WDPT than the calciumtreated sles, where the average of WDPT in sodium and calcium treatments decreased by 23% and 5% compared with the control, respectively. The initial moisture content of 30 percent showed the best performance with the decreasing WDPT of about 67 percent. Furthermore, the effect of mineral particle sizes showed a meaningless reduction in WDPT.