صغري يعقوبي رهني

حذف فسفات از محلول هاي آبي به وسيله بنتونيت و هيدروژل

چكيده

حذف و بازيابي فسفر از فاضلاب به دليل اثرات اقتصادي و زيست­محيطي ناشي از يوتريفيكاسيون و كمبود منابع فسفر حائز اهميت است. روش­هاي شيميايي، بيولوژي و فيزيكي مختلفي براي حذف فسفات از فاضلاب وجود دارد. در سال­هاي اخير به دليل وضع استانداردهاي سخت زيست محيطي و مزاياي روش­هاي جذبي، توجه ويژه­اي به كاربرد فرايندهاي جذبي در حذف فسفات از فاضلاب­ها معطوف شده است. جذب يك فرايند دوستدار محيط زيست، ساده، عملي و اقتصادي براي حذف فسفات از فاضلاب است كه امكان بازيافت و استفاده مجدد فسفر كه يكي از منابع محدود است، را فراهم مي­كند. چالش اصلي در فرايندهاي جذبي حذف فسفات از فاضلاب، دستيابي به جاذب­هاي مناسب و ارزان قيميت است. رس­ها از مواد معدني ارزان و در دسترس هستند كه به دليل خصوصيات منحصر به فردشان به عنوان جاذب در تصفيه فاضلاب مورد بررسي قرار گرفته­اند. در اين مطالعه، از بنتونيت و هيدروژل^® كه يك ماده تجاري تهيه شده از بنتونيت مي‌باشد براي حذف فسفات از محيط‌هاي آبي به روش تعادلي و ستوني استفاده شد و پارامترهاي مختلف موثر بر ميزان جذب از جمله زمان تعادل، pH، غلظت اوليه فسفات و ميزان جاذب مورد بررسي قرار گرفت. هم­چنين تاثير اصلاح سطوح كلوئيدي جاذب­ها بر رفتار جذبي آنها مطالعه گرديد. برخي از ويژگي­هاي جاذب­ها به كمك فلورسانس اشعه ايكس (XRF)، پراش پرتو ايكس (XRD)، طيف­سنجي مادون قرمز تبديل فوريه (FTIR) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) تعيين شدند. بنتونيت و هيدروژل خام تمايل خيلي كمي براي جذب فسفات از محلول داشتند كه اين به­دليل وجود بار منفي روي سطح رس­هاست كه از جذب الكترواستاتيك فسفات روي سطح رس­ها جلوگيري مي­كند و هم­چنين گروه­هاي سيلوكسان نسبتاً پايدار روي رس­ها تمايلي به جذب فسفات از طريق مكانيسم تبادل ليگاند ندارند. واژگان كليدي: فسفات، جذب، بنتونيت، هيدروژل، پل­دار كردن، همدماي جذبي