فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه: افزایش صنایع مختلف و رشد روزافزون جمعیت کره زمین سبب ایجاد انواع آلودگی در محیط زیست شده است. یکی از مهم­ترین آلاینده­ های موجود در آب که دارای خطرات متعددی بر سلامت انسان و موجودات زنده و خطرات مهم محیط ­زیستی است، ترکیبات آنیونی در غلظت بالا می ­باشد. فلزسنگین کروم یکی از این آلاینده ­هاست که موجب ایجاد آلودگی در محیط زیست شده و خطرات متعددی برای سلامت انسان و سایر موجودات زنده به همراه دارد. روش ­های مختلفی برای حذف فلزات سنگین از آب مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند که اغلب شامل فرآیندهای شیمیایی یا انرژی­ بر است. لذا اصلاح این منابع با کمک جاذب­ های مقرون به ­صرفه و با صرف انرژی کم حائز اهمیت است. مطالعات گذشته نشان ­می­ دهند که بایوچار، بایوچارهای دارای پوشش فلز و کامپوزیت­ های کربن- فلز کارایی بالایی در حذف آلاینده کروم با غلظت 20 میلی­گرم در لیتر از آب دارند  ولی تاکنون تأثیر این جاذب­ ها بر حذف این آلاینده­ی آنیونی در غلظت­ های بالا مورد بررسی قرار نگرفته است.مواد و روش ­ها: در این پژوهش کارایی جاذب ­های مختلف (بایوچار، بایوچار دارای پوشش مس، بایوچار دارای پوشش آلومینیوم، بایوچار دارای پوشش آهن، کامپوزیت بایوچار- مس، کامپوزیت بایوچار- آلومینیوم و کامپوزیت بایوچار- آهن) بر حذف کروم با غلظت 300 میلی­ گرم در لیتر از آب مورد بررسی قرار گرفت. بایوچارهای دارای پوشش فلز از ترکیب فلزات (مس، آهن و آلومینیوم) با غلظت 10000 میلی­ گرم بر کیلوگرم با بایوچار تولید شده در دمای 600 درجه­­ی سانتی­ گراد و کامپوزیت ­های بایوچار- فلز مختلف از ترکیب این فلزات با کاه برنج و سپس حرارت­ دهی نمونه­ ها در دمای 600 درجه­ی سانتی­گراد تهیه شدند. به منظور تعیین کارایی جاذب ­ها، 5/0 گرم از هر جاذب با 40 میلی ­لیتر محلول کروم با غلظت 300 میلی­ گرم بر لیتر و 6= pH ترکیب شده و به مدت سه ساعت تکان ­داده شدند تا به تعادل رسیدند. سپس نمونه­ ها برای مدت 5 دقیقه با دور rpm­ 6000 سانتریفیوژ شده و فیلتراسیون، غلظت نهایی آلاینده­ قرائت شد و درصد حذف کروم محاسبه گردید.نتایج: نتایج پژوهش حاضر نشان می­دهد که تمامی جاذب­ های مورد استفاده، در حذف غلظت بالای کروم از آب مؤثر بودند. کمترین میزان حذف این آلاینده مربوط به نمونه بایوچار بود که تنها توانست 28/15 درصد از این آلاینده را از آب حذف نماید و بیشترین میزان حذف با استفاده از کامپوزیت بایوچار- آهن حاصل شد، که این جاذب 45/44 درصد از آلاینده را از محلول آبی حذف کرد. با توجه به نتایج حاصل از این پژوهش مشاهده می ­شود که بایوچارهای دارای پوشش فلز و کامپوزیت­ های بایوچار- فلز نسبت به جاذب بایوچار دارای کارایی بهتری در حذف کروم از آب می­باشند. به ­طور مثال، کامپوزیت بایوچار- آهن و بایوچار دارای پوشش آهن توانستند به­ ترتیب 45/44 و 867/30 درصد از آلاینده­ی کروم را از محلول آبی حذف کنند در حالی که بایوچار کاه برنج تنها قادر به حذف 28/15 درصد از این آلاینده از آب بود.بحث: نتایج پژوهش حاضر نشان می­ دهد که بایوچار پوشش­دار شده با آهن و کامپوزیت بایوچار- آهن، نسبت به سایر نمونه ­های دارای پوشش­ سطحی و کامپوزیت­ های بایوچار-فلز دارای توانایی بیشتری در حذف آلاینده کروم از محلول آبی بوده است و توانسته است موفق­تر عمل کند. بنابراین کاربرد این جاذب ­ها می­ تواند در اصلاح آب آلوده به این آلاینده مؤثر باشد.