فلزات سنگین فاضلاب
یکی از مهم‌ترین مسائل دنیای امروز، آلودگی محیط زیست به فلزات سمی و خطرناک می‌باشد. استخراج فلزات سنگین از معادن و کاربرد گسترده فلزات سنگین در صنایع باعث شده است که غلظت این فلزات در آب، فاضلاب، هوا و خاک بیشتر از مقادیر زمینه‌ای افزایش پیدا کند. بنابراین حذف فلزات سنگین از محیط آبی موضوع مهمی در بهداشت عمومی جامعه محسوب می‌شود که از دو جنبه اهمیت دارد:
- جداسازی فلزات سنگین سمی از پساب‌های صنعتی، زهاب کشاورزی، معادن و خنثی کردن اثرات سمی آنها
- احیا و بازیافت فلزات که با کاهش تدریجی منابع معدنی امری ضروری است.
فلزات سنگین اصولا به دسته‌ای از گروه عناصر فلزی اطلاق می‌شود که دارای وزن مخصوص بزرگ‌تر از 6 گرم بر سانتی‌متر مکعب و وزن اتمی بیشتر از 50 گرم باشد. فلزاتی همچون جیوه آرسنیک کادمیوم نیکل مس جزو این دسته از فلزات می‌باشند.
مضرات فلزات سنگین
فلزات سنگین شامل مس و روی به دلیل داشتن ویژگی‌هایی نظیر تجمع پذیری در بافت‌ها، تجزیه ناپذیری، مقاومت به فعل و انفعالات بیولوژیکی و سمی با راه‌یابی به زنجیره غذایی و بدن موجودات زنده در نهایت انسان را تحت تأثیر عوارض سمی، سرطان زایی اثرات ژنتیکی کوتاه و بلندمدت قرار می‌دهند. در این مقاله توضیحی اجمالی در خصوص روش‌های حذف این فلزات از آب و فاضلاب داده‌شده است.
انواع روش‌های حذف
استفاده از پدیده‌ی تعویض یونی
واکنش تبادل یون را می‌توان به عنوان تعویض داخلی یون های موجود در یک سیستم شامل یون های موجود در فاز جامد مبادله کننده یون و یون های موجود در فاز محلول تعریف نمود.
مبادله کننده‌های یونی مواد جامد غیرقابل حلی هستند که دارای آنیون‌ها یا کاتیون قابل تبادل می‌باشند وقتی‌که مبادله کننده یونی با محلولی که دارای فلزات سنگین است تماس می‌یابند این یون می‌توانند با یون های موجود در محلول جایگزین شوند.
استفاده از فرایند انعقاد و لخته سازی الکتریکی
این فرایند اولین بار در سال 1889 جهت تصفیه فاضلاب همراه با اختلاط با آب دریا و فرایند الکترودیالیز در لندن انجام شد. این فرایند از طریق کاربرد جریان مستقیم برق با ولتاژ کاری 4 تا 6 ولت و شدت جریان متغیر که بسته به میزان آلودگی فاضلاب یا آب تعیین می‌شود با استفاده از الکترودهایی که معمولاً از جنس آلومینیوم آهن معمولی و یا زغال می‌باشد صورت می‌گیرد.
با توجه به واکنش‌هایی که در آند و کاتد انجام می‌گیرد با تجزیه آلومینیوم به عنوان مثال،یون های آلومینیوم هیدروکسید آزادشده که بستر را برای به دام انداختن فلزات سنگین فراهم می‌کند.
روش بیو جذب
بیو جذب، جذب فیزیک و شیمیایی فلزات سنگین توسط میکروارگانیسم های غیر زنده (باکتری قارچ جلبک) و سایر اجرام آلی (مانند سبوس برنج پوست میوه برگ و ...) است. مزایای این روش در مقایسه با روش‌های متداول مقرون به صرفه بودن خاصیت جذب انتخابی قابلیت احیای بیو جاذب و بازیافت فلزات بالا بودن سرعت فرایند و عدم تولید لجن می‌باشد.
حذف فلزات از محیط آبی با استفاده از فرایند بیو جاذب از دو مرحله زیر تشکیل می‌شود:
- سیکل جذب و جداسازی فلزات
- سیکل و جذب
روش استفاده از ماکرو جلبک دریایی
با توجه به آزمایشاتی که بر روی دو فلز کادمیوم و مس انجام‌شده است به طور کلی نتایج نشان داده است که فلز کادمیوم نسبت به فلز مس درصد حذف بیشتری را توسط جاذب ماکرو جلبک دریایی نشان داده است همچنین مناسب‌ترین PH برای جذب این دو فلز در محدوده 7.4-8.4 گزارش‌شده است.
در نتیجه از آنجایی که استفاده از روش‌های شیمیایی و فیزیکی جهت حذف فلزات سنگین اغلب بی‌تاثیر بوده و یا برای غلظت‌های پایین بسیار گران است، تکنولوژِی مذکور مقرون به صرفه بوده و می‌تواند جایگزین مناسبی برای سایر روش‌ها باشد. ماکرو جلبک‌ها چند سلولی هستند که در آبگیرها مشاهده می‌شوند و در حد چند اینچ می‌باشند.
شرکت زادآب به عنوان تولیدکننده تجهیزات آب و فاضلاب آماده ارائه مشاوره رایگان به شما عزیزان می باشد. در صورت نیاز به مشاوره با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.
021-55256411 -12
0912-4349929