جامدسازی آلاینده فلز سنگین سرب توسط نانوکپسولهای پلیمری با روکش سیلیکاتی
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، دانشگاه بوعلی سینا
2 گروه مهندسی عمران، دانشگاه بوعلی سینا
3 گروه مهندسی عمران، دانشگاه هرمزگان
doi
10.22034/ceej.2018.8234چکیده
جامدسازی آلایندههای فلز سنگین به عنوان یکی از روشهای دفن آلایندههای زیستمحیطی و ممانعت از انتقال آنها شناخته شده است. در سالهای اخیر در موضوع اندرکنش نانومواد و آلایندههای زیستمحیطی تحقیقات محدودی صورت گرفته است، اما در زمینه فرایند اندرکنش آلایندههای فلز سنگین و نانوکپسولها تحقیقات قابلتوجهی انجام نشده است. هدف این تحقیق ارائه و توسعه روشی برای تولید نانوکپسول چند منظوره و تعیین قابلیت این نانومواد در جذب و نگهداری آلایندههای زیستمحیطی است. برای دستیابی به این هدف، ابتدا به تولید دو نوع نانوکپسول پلیمری با روکش سیلیکاتی و نانوکپسولهای باردار پرداخته شد. سپس قابلیت جذب آلاینده فلز سنگین توسط نانوکپسولهای فوق مورد مطالعه آزمایشگاهی قرار گرفته است. در این پژوهش دو جاذب رسی کائولینیت و نانورس کلوزایت Na+ به عنوان نمونه شاهد انتخاب شده است. با انجام آزمایشهای زیستمحیطی شامل جذب اتمی، pH و تهیه تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM)، فرایند اندرکنش نانوکپسولهای فراوری شده، نانورس کلوزایت Na+ و نمونه کائولینیت با آلاینده فلز سرب مطالعه شده است. بر اساس نتایج پژوهش حاضر نانوکپسولهای پلیمری و نانو کپسول پلیمری باردار از طریق فرایند تبادل کاتیونی و کپسوله کردن آلاینده، به ترتیب قابلیت نگهداری بیش از 65% و 78% آلاینده فلز سنگین سرب را در غلظت cmol/kg-soil 100 داشتهاند. در حقیقت قابلیت نگهداری آلاینده در نانوکپسولهای پلیمری با روکش سیلیکاتی و پلیمری باردار به ترتیب بیش از 2 برابر و 6/2 برابر جاذب رسی کائولینیت کربناتدار بوده است. نتایج تحقیق حاضر حاکی از آن است که نانو مواد فوق قابلیت مناسبی در کاربرد به عنوان جاذب و جامدسازی آلایندههای فلز سنگین سرب را دارا میباشند.