روش های جذب فلزات سنگین توسط جاذب ها

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 3 دقیقه

روش های جذب فلزات سنگین توسط جاذب ها

روش های جذب فلزات سنگین توسط جاذب ها ، يكي از روشهاي حذف فيزيكي يونهاي فلزات سنگين از محيط آبي است. تكنولوژي جذب سطحي به علت انتخاب پذيري بالا، راندمان بالا، اقتصادي بودن و عمليات ساده براي حذف فلزات سنگين مناسب ميباشد. روش جذب سطحي اين مزيت را دارد كه علاوه بر حذف يون فلزي از منبع، آنها را براي استفاده بعدي در اختيار ما قرار ميدهد.  جاذبها به طور گسترده به عنوان فيلتر جداكننده در تصفيه آب و براي حذف آلاينده هاي معدني و آلي از آب آلوده مورد استفاده قرار ميگيرند. از جاذبهاي متداول ميتوان به موارد زیر اشاره کرد:

  • زئوليت
  • كربن فعال
  • خاك رس
  • زيست توده 
  • پليمرهاي زيستي

اما فرايند جداسازي اين جاذبها پس از عمليات جذب آلودگي از پساب دشوار است. در سالهاي اخير مطالعات فراواني بر روي جذب يونهاي فلزات سنگين مانند+ Hg2+,Au3+,Ag2+,Cd2+,Cr2و … توسط جاذبهاي زيستي (قارچها، باكتريها، جلبكها و يا حتي قسمتي از گياهان مانند ساقه يا برگ) انجام شده است. مشاهده شده يونهاي فلزات سنگين به خوبي توسط مكانيسمهاي بيوشيميايي، فيزيكي و يا فيزيكوشيميايي بر روي زيست توده جذب شده اند. علاوه بر اين ميتوان از جاذبهاي زيستي جهت حذف ناخالصي ها، حذف عناصر راديواكتيو و يا حذف عناصر سمي از محيط آبي و همچنين تغليظ محلولهاي حاوي يونهاي فلزي استفاده نمود.

نرخ انتقال جرم بالا، هزينه هاي پايين، دوستدار محيط زيست و عدم توليد پساب ثانويه (بازيابي بالا) از جمله مزاياي استفاده از جاذبهاي زيستي در حذف يونهاي فلزي و غير فلزي از محيط آبي ميباشد. امروزه روش جداسازي مغناطيسي يكي از روشهاي نويد بخش براي پاك سازي محيط زيست ميباشد . زيرا توانايي استفاده براي مقدار زياد پساب در زمان كوتاه را دارد. به علاوه در شرايط پيچيده ي جداسازي (هنگامي كه آب آلوده شامل ذرات جامد باشد) اين روش قابل انجام است. روش جداسازي مغناطيسي داراي سرعت بالايي ميباشد و همچنين بعد از جذب يونهاي فلزي بر روي ذرات جاذب، با قرار دادن ذرات در يك ميدان مغناطيسي دائم يا غير دائم، به راحتي مي توان آنها را از محلول جدا نمود. بنابراين اين روش مشكل جاذبهاي متخلخل (سرعت پايين) و غشاها (پيچيدگي و بازدهي كم) را ندارد. همچنين در اين روش پساب ثانوي نيز توليد نميشود.

با وجود مزيتهاي متعدد در روش های جذب فلزات سنگین توسط جاذب ها ، مشكلاتي نيز وجود دارد، از جمله اينكه، ظرفيت جذب سطحي بالايي ندارد و نسبت به فلزات سنگين گزينش پذير نيست. به علاوه، يونهاي ديگر موجود در آب مانند فسفاتها نيز به خوبي توسط جاذبهاي مغناطيسي جذب ميشوند و حتي براي جذب با فلزات سنگين رقابت ميكنند. از طرفي نانو ذرات مغناطيسي در محيط آبي ناپايدار بوده و انحلال آهن موجب كاهش كارايي سيستم ميگردد، اين مشكل را ميتوان با تثبيت نانو ذرات بر روي يك ماتريس برطرف نمود، اما هزينه بالاي ماتريسها و همچنين محدوديت جذب به دليل محدود شدند نرخ انتقال جرم در اين روش، امكان صنعتي شدن آن را با محدوديت روبرو ميكند.

نمونه ای از  روش های جذب فلزات سنگین توسط جاذب ها

 

در اين نمونه، پوشاندن نانو ذرات مگنتيت توسط چيتوزان مانع انحلال آهن و همچنين آگلومره شدن آنها ميشود. از طرفي باعث افزايش گروههاي عاملي سطح و در نتيجه افزايش ظرفيت جذب نيز ميگردد. در اين مطالعه جذب در pHبيشتر از 2با حداكثر ظرفيت ۲۱میلیگرم بر گرم به صورت گرمازا صورت ميگيرد.

روش های جذب فلزات سنگین توسط جاذب ها

مقايسه دو روش توليد نانو ذرات مگنتيت از طريق خود زيست توده و پروتئينهاي موجود در غشاء باكتريهاي توليد كننده نانوذرات مغناطيسي نشان می دهد نانو ذرات با خاصيت مغناطيسي را توسط روشهاي زيستي توليد نمایند تا با توجه به آزمايشهاي انجام شده استفاده از پروتئينهاي موجود در غشاء باكتريهاي توليد كننده نانوذرات مغناطيسي كارايي بالاتري داشته چرا كه تشكيل يك لايه از پروتئينها روي سطح نانو ذرات گروههاي عاملي سطح را افزايش ميدهد. در اين مطالعه جذب عناصر بر روي سطح اين ذرات بررسي نشده، اما همانطور كه در شكل 3مشاهده ميكنيد، امكان اتصال انواع گروههاي عاملي و يا ديگر تركيبات شيميايي بر روي سطح كامپوزيت توليد شده وجود دارد.

روش های جذب فلزات سنگین توسط جاذب ها

 

در سال 2009براي جداسازي يونهاي+ As3+،Ni2+،Cd2+،Cu2+،Pb2+،Zn2توسط نانو ذرات γ-Fe2O3پوشيده شده توسط پليمر پلي سيستئين آزمايشاتي را انجام دادند كه بازيابي تك تك عناصر نامبرده به بالاي %60رسيده است.

 

نانو ذرات مگنتيت در مركز قارچ پنيسيلين متمركز شده اند و فرايند جذب از طريق سطح قارچ انجام ميشود. تصاوير SEMو TEMاز كامپوزيتهاي بيو نانومغناطيسي نشان داده كه ذرات نانو مگنتيت بر روي سطح رشتههاي زيست توده جذب شدهاند. در اين حالت قارچ مانع از انحلال آهن نانو ذرات و يا حتي تماس نانو ذرات با محيط آبي ميشود.

روش های جذب فلزات سنگین توسط جاذب ها

 

Rate this post

مقالات پیشنهادی

پکیج پلی اتیلنی تصفیه فاضلاب

پکیج پلی اتیلنی تصفیه فاضلاب پکیج پلی اتیلنی تصفیه فاضلاب محصول شرکت آبرام از جنس HDPE 100  پلی اتیلن سنگین می باشد. پکیج های پلی اتیلنی تصفیه شامل مراحل متعادل ساز ، هوادهی ، ته نشینی و گندزدایی فاضلاب می باشد. پلی اتیلن سنگین HDPE 100  پلیمر تولید شده از اتیلن مونومر می باشد. این […]

کربن فعال دانه ای

کربن فعال دانه ای بطور کلی جمع آوری مواد محلول در آب در داخل یک فاز جامد را فرایند جذب گویند. فرایند جذب توسط کربن فعال دانه ای یا پودری انجام می گردد. کربن فعال را می توان برای جداسازی گازهای خاصی از هوا و یا هر گاز دیگری نیز به کار برد. یکی از […]

نحوه شستشوی مخازن آب

نحوه شستشوی مخازن آب نحوه شستشوی مخازن آب ، شامل تمیز کردن و گندزدائی تانکرهاي آب طبق توصیه سازمان بهداشت جهانی (WHO) طی سه مرحله صورت می گیرد. این مراحل به منظور گندزدائی تانکرهاي آلوده یا استفاده نشده ضروري می باشد. تا بتوانند آب را با کیفیت مطلوب ذخیره و حمل نمایند. تمیز کردن تانکر جهت اطمینان از […]

زمان ماند سلولی

زمان ماند سلولی یا MCRT زمان ماند سلولی یا MCRT ، زمانی (معمولا بر حسب روز) است که جامدات یا باکتری ها در فرآیند لجن فعال باقی می مانند. زمان ماند سلولی یا زمان ماند جامدات یا SRT نیز خوانده میشود. برای محاسبه دقیق زمان ماند سلولی یا MCRT باید مقدار جامدات معلق (بر حسب پوند) موجود […]

حوضچه ته نشینی ثانویه

حوضچه ته نشینی ثانویه طراحي حوضچه ته نشینی ثانویه بستگی به نوع تانک ، سرعتهاي بارگذاري جامدات و بارگذاري سطحي ، عمق جانبي آب ، توزيع جريـان ، طراحي ورودي ، سرعتهاي بارگذاري و محل سرريز ، حذف كف دارد. بيشتر انواع تانكهاي ته نشيني لجن فعال كه بطور متداول مورد استفاده قرار مي گيـرد ، دايـره اي […]

انواع رزین های تبادل یونی

انواع رزین های تبادل یونی انواع رزین های تبادل یونی شامل رزین های کاتیونی اسیدی قوی ، کاتیونی اسیدی ضعیف ، آنیونی بازی قوی ،  آنیونی بازی ضعیف و رزین های کیلاتی (Chelaitng) می شود. رزین های کاتیونی و آنیونی به طور گسترده در تصفیه آب به کار می روند. در اینجا باتوجه به نامگذاری […]

قیمت پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی

قیمت پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی قیمت پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی با توجه به کیفیت و دبی فاضلاب از 150 میلیون تومان تا 6 میلیارد تومان متغیر است. برای اجرا و قیمت گذاری تصفیه خانه فاضلاب صنعتی بایستی ابتدا کیفیت فاضلاب و دبی فاضلاب را بدست آورد. فاضلاب ها صنعتی به دسته های محتلفی از جمله […]

راهنمای خرید پمپ

راهنمای خرید پمپ راهنمای خرید پمپ بر پارمتر های که برای محاسبات انتخاب پمپ انجام می شود، استوار است. دبی آب یا فاضلاب ، قدرت پمپ ، موقعیت در انتخاب پمپ تاثیر گذار است. پمپ ها به دو گروه پمپ هاي با انرژي جنبشي و پمپ هاي جابجايي مثبت تقسيم مي شوند. در هر يك از اين دو […]

شبکه جمع آوری فاضلاب ثقلی

شبکه جمع آوری فاضلاب ثقلی در شبکه جمع آوری فاضلاب ثقلی ، براي جلوگیري از ته نشینی طولانی مدت و تجمع و تحکیم مواد رسوبی در فاضلابرو ها باید شرایطی ثقلی ایجاد شود. شبکه جمع آوری فاضلاب ثقلی که مـواد رسوبی را به تصفیه خانه حمل و منتقل شود. روش متعارف براي جلوگیري از ته نشینی ذرات […]

روشهای گندزدایی آب آشامیدنی

روش های گندزدایی آب آشامیدنی هدف از ارائه روشهای گندزدایی آب آشامیدنی ، کشتن پاتوژن ­ها و اسپورهای مقاوم غیر ضروری به وسیلۀ مواد شیمیایی، ازن و اشعۀ فرابنفش (UV) است. پاتوژن­ها میکروارگانیسم­ های بیماری ­زا هستند. شایان ذکر است که نباید مفهوم گندزدایی را با مفهوم استریلیزه کردن اشتباه کنیم، زیرا استریلیزه کردن به […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 0
  • در انتظار بررسی: 0
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید