۱۶ نتیجه برای فلز سنگین
مرضیه عروجعلی، فاطمه پیکان حیرتی، نصرالله محبوبی صوفیانی، سالار درافشان،
دوره ۲، شماره ۲ - ( ۶-۱۳۹۲ )
چکیده
در یک آزمایش ۲۱ روزه، تاثیر غلظت های تحت کشنده کادمیوم بر برخی شاخصهای خونی ۶۰ قطعه بچه ماهی استرلیاد با میانگین وزنی ۹۵/۰ ± ۶۹/۴۱ گرم و طولی ۱۴/۰ ± ۹۸/۲۳ سانتی متر در ۴ گروه ۱۶، ۳۲ و ۶۴ µg/L وصفر (شاهد) با ۳ تکرار بررسی شد. شاخص های اولیه خونی شامل شمارش گلبول های قرمز و سفید، هماتوکریت، هموگلوبین، شاخص های ثانویه خونی شامل متوسط حجم گلبول قرمز(MCV) ، میانگین هموگلوبین هر گلبول قرمز (MCH) و میانگین غلظت هموگلوبین گلبول قرمز (MCHC)، شمارش افتراقی گلبول های سفید و نسبت گلبول سفید به گلبول قرمز در پایان دوره ارزیابی شد. از بین عوامل مورد بررسی، تنها دو شاخص هماتوکریت و هموگلوبین در گروه های g/Lµ۳۲ و ۶۴ در مقایسه با گروه شاهد به طور معناداری افزایش یافت (۰۵/۰<p). روند افزایش هموگلوبین با افزایش غلظت آلاینده محسوس بود (۰۵/۰<p). دیگر عوامل خون شناسی تفاوتی را در بین گروه های آزمایشی نشان نداد (۰۵/۰>p). افزیش معنادار دو شاخص هماتوکریت و هموگلوبین می تواند بیانگر ایجاد استرس و اثر مخرب کادمیوم بر بافت های خون ساز باشد که بررسی تاثیر درازمدت آلودگی کادمیوم را ضروری میسازد.
دوره ۷، شماره ۱ - ( ۹-۱۳۸۷ )
چکیده
یکی از معضلات اساسی در دفن زباله های صنعتی و شهری، انتقال شیرابه آلاینده ها به لایه‌های تحتانی خاک و آلوده شدن آبهای زیرزمینی است. در کشورهای صنعتی، استفاده از مخلوطهای متراکم شده ماسه - بنتونیت به‌عنوان پوشش تحتانی در مراکز دفن زباله بسیار متداول است. این پوششها خواص جذبی مناسب و هدایت هیدرولیکی بسیار پایین دارند. تحقیقات گذشته نشان میدهد که تغییر در نفوذپذیری، متأثر از تغییر خصوصیات خمیری خاک است. در تحقیق حاضر تأثیر آلایندههای فلزی سرب (Pb) و روی (Zn)، به‌عنوان دو آلاینده متداول در مراکز دفن زباله - بر خواص خمیری خاک مطالعه شده است. نمونه‌هایی از مخلوط بنتونیت - ماسه با درصدهای مختلف، در معرض غلظتهای متفاوت آلودگی قرار گرفته و حدود اتربرگ نمونهها اندازه‌گیری شده است. همچنین تأثیر آلایندههای فوق بر pH و (بهکمک تهیه عکسهایی با میکروسکوپ الکترونی) بر ساختار خاک بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که حضور این آلایندهها در خاک، سبب کاهش نشانه خمیری و pH میشود. کاهش خصوصیات خمیری، به جذب یونهای فلزی توسط خاک، ایجاد ساختار درهم ناشی از کاهش pH و کاهش ضخامت لایه دوگانه نسبت داده شده است. به‌منظور محدود ساختن این تأثیرها، استفاده از ۲۰% بنتونیت در مخلوط ماسه - بنتونیت توصیه شده است.
دوره ۸، شماره ۲ - ( ۷-۱۳۹۶ )
چکیده
هدف از انجام این تحقیق بررسی عملکرد سیستم تالاب مصنوعی جریان زیرسطحی افقیدر حذف فلز سنگین و سمی کروم توسط گیاه فراگمیتساسترالیس و بررسی اثر گیاه، ماده بستر، آهنگ بارگذاری هیدرولیکی و زمان ماند هیدرولیکی بر عملکرد سیستم بوده است. برای انجام این مطالعه تعداد ۱۲ سلول از سیستم پایلوت به صورت موازی و در ابعاد ۵۰×۷۵×۲۰۰ سانتی متر در محل تصفیه خانه دانشگاه بیرجند ساخته شد. دما و pH در همه سلول ها ثابت بود. نتایج نشان داد که بازده حذف کروم در سلول های حاوی گیاه فراگمتیس استرالیس بیشتر از سلول های فاقد گیاه است. تغییر ماده بستر از بافت درشت دانه به بافت ریز دانه باعث افزایش قابل توجه میانگین درصد حذف کرومشد (درصد حذف در دبی مشابه (l/d) ۱۰۰ در سلول های دارای گیاه با بافت ریز دانه و درشت دانه به ترتیب ۸۷/۳۱% و ۶۱/۲۴% و در سلول های فاقد گیاه با بافت ریز دانه و درشت دانه به ترتیب ۲۵/۳۱% و ۹۲/۱۴%). همچنین با افزایش زمان ماند از۱ به ۵ روز غلظت کروم خروجی کاهش و به تبع آن درصد حذف افزایش یافت. این نتایج نشان دهنده اثر مثبت سیستم تالاب مصنوعی جریان زیرسطحی افقی با حضور گیاه فراگماتیس استرالیس در حذف فلزات سنگین از جمله کروم می باشد و بنابراین جهت حذف فلزات سنگین از فاضلاب، استفاده از کشت گیاه فراگماتیس استرالیس و بافت ریز دانه پیشنهاد می شود.
دوره ۱۰، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۸۹ )
چکیده
چکیده- از آنجا که رفتار خاکهای رسی و میزان اندرکنش آنها با آلایندهها تابعی از ظرفیت تبادل
و سطح مخصوص فعال آنها است، نوع ساختار خاک و کاتیونهای موجود در لایه (CEC) کاتیونی
دوگانه، نقش عمدهای را در فرایند اندرکنش کانیهای رسی با آلایندههای زیستمحیطی ایفاء میکنند.
بیشترین سهم کانیهای رسی مورد استفاده در مراکز دفن مهندسی زباله را سدیم- مونتموریلونیت و
کلسیم- مونتموریلونیت تشکیل میدهد. در این مقاله تأثیر نوع کاتیون لایه دوگانه بر جذب آلاینده
سرب در کانی رسی مونتموریلونیت بررسی شده است. بدین منظور نمونههای مختلف رسی سدیم-
تهیه CaCl و ۲ NaCl مونتموریلونیت و کلسیم-مونتموریلونیت با استفاده از غلظتهای متفاوت نمک
شده و رفتار آنها در اندرکنش با سرب مطالعه شده است. نتایج تحقیق نشان میدهد که اگرچه تغییرات
نسبت به هم تغییر ،NaCl ظرفیت بافر کردن نمونه مونتموریلونیت در غلظتهای متفاوت نمک
تا غلظتی معادل حداکثر NaCl ناچیزی دارد، اما میزان نگهداری سرب توسط نمونههای حاوی
و سطح مخصوص فعال) افزایش یافته و پس از آن کاهش CEC پراکندگی خاک (نقطه حداکثر
مییابد. به بیانی دیگر، آزمایش تعیین میزان آلودگی جذب شده توسط خاک، حد آشکارسازی قابل-
توجهتری نسبت به آزمایش تعیین بافر کردن خاک دارد. در حالت مونتموریلونیت هومویونی شده با
علیرغم کاهش غیر قابل ملاحظهی ظرفیت بافر کردن نسبت به مونتموریلونیت خالص، میزان ،Ca
کمتری از نگهداری سرب در آن نسبت به مونتموریلونیت خالصو سدیم-مونتموریلونیت مشاهده
شد. این موضوع نیز علاوه بر نشان دادن محدودیت آزمایش بافرکردن، بیانگر تأثیر نوع ساختار و
کاتیون موجود بر قابلیت نگهداری آلودگی در خاک است. نتایج فرایند اندرکنش نمونههای سدیم
نیز XRD مونتموریلونیت و کلسیم مونتموریلونیت با آلاینده فلز سنگین بهکمک آزمایشهای
مقایسه شده است.
دوره ۱۱، شماره ۴۳ - ( ۴-۱۳۹۳ )
چکیده
چکیده یکی از کاملترین مواد غذایی شیر می باشدکه با الوده شدن این ماده غذایی به سرب مسمومیت شدیدی حاصل شده وسلامت انسان به خطر می افتد لذا حذف سرب از شیر امری ضروری بنظر می رسد. در این تحقیقجذب سرب از شیر دام هایی که در مراتع آلوده به این فلز سنگین چرا می کنند، با استفاده از پوست پرتقال با اصلاح سطحی قلیایی، به عنوان یک جاذب بی ضرر ، مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا، آزمایشات بر روی محلول آبی سرب انجام شد. داده های فرایند جذب با مدل های لانگمیر و فروندلیچ برازش شدند. داده ها با مدل لانگمیر بهتر تطابق داشتند.. غلظت جاذب در مقادیر متفاوت آزمایش شد. در این بررسی، افزایش اندازه ذرات و دما، تأثیر محسوسی بر میزان جذب نداشته است، درحالیکه با افزایش pHدرمحدوده۲تا۵/۵ افزایش جذب مشاهده می شود. با توجه به نتایج جذب، داده های سینتیک تطابق خوبی با معادلات شبه درجه دوم از خود نشان دادندو دما در محدوده ۲۰- ۴۰ درجه سانتیگراد، اثری بر جذب سرب توسط پوست پرتقال با تیمار قلیایی نداشت. همچنین اثر یون های موجود، بر روند جذب سرب نیز بررسی شدند که نتایج حاکی از برقراری مکانیسم تعویض یونی در فرایند مذکور می باشد.
دوره ۱۳، شماره ۴ - ( ۹-۱۳۹۲ )
چکیده
- در سال های اخیر، مطالعه ی رفتار نانومواد در زمینه های مختلف علوم مهندسی از دامنه ی وسیعی برخوردار بوده است. در واقع مطالعه ی تأثیر نانومواد در ترکیب با دیگر مصالح از زمینه های نوین تحقیق، در علوم مهندسی است. در این مقاله به منظور مطالعه ی تأثیر بخش نانورس خاک بر رفتار تحکیمپذیری آن، با افزودن نانورس صنعتی به خاک، تأثیر نانورس بر خصوصیات تحکیم پذیری بنتونیت در حضور آلایندههای فلز سنگین بررسی و تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی شده است. به این منظور درصدهای مختلف نانورس صنعتی با بنتونیت، مخلوط شده و پس از اضافه نمودن غلظتهای مختلف نیترات مس، نمونههای همگن برای انجام آزمایش تحکیم تهیه شد. سپس رفتار تحکیم پذیری و تغییرشکلپذیری خاک در فرایند اندرکنش خاک آلودگی مطالعه شد. علاوه بر آن، تغییرات نفوذپذیری خاک در این فرایند نیز مطالعه شد. نتایج این تحقیق نشان میدهد، حضور نانورس صنعتی در بنتونیت سبب افزایش نشستهای اسمزی در غلظتهای تا ۳۰ سانتی مول کیلوگرم نیترات مس در مقایسه با نشستهای اسمزی بنتونیت میشود. هم چنین افزایش مقدار نانورس صنعتی در بنتونیت سبب افزایش نفوذپذیری آن در مقایسه با نفوذپذیری بنتونیت شد. این تفاوت در نفوذپذیری در غلظتهای زیاد آلودگی مشهودتر بوده است. ضمن آن که با افزایش تنشهای خارجی نفوذپذیری نمونههای حاوی درصدهای مختلف نانورس و بنتونیت هم گرا شده است. تغییر رفتار مشاهده شده به ظرفیت تبادل کاتیونی(CEC) و سطح مخصوص(SSA) نمونهها به حضور نانورس صنعتی نسبت داده شده است.
دوره ۱۴، شماره ۴ - ( ۹-۱۳۹۳ )
چکیده
چکیده- اصلاح الکتروکینتیک یک تکنولوژی نوید بخش است که میتوان از آن برای پاکسازی خاکهای ریزدانه در محل استفاده کرد. در این مطالعه حل عددی فرآیند الکتروکینتیک در خاک آلوده به جیوه مورد توجه قرار گرفته است. مدل عددی برای شبیه سازی انتقال جیوه تحت یک میدان الکتریکی با استفاده از معادله یک بعدی انتقال- انتشار توصیف کننده انتقال آلاینده فرمول‌بندی شده است. مدل ارائه شده برای نشان دادن تغییر pH و حذف جیوه از خاک رس کائولینیت استفاده میشود. برای حل مدل از روشهای تفاضل محدود استفاده شده است. برنامه کامپیوتری در نرم افزار متلب به دو روش FTCS و Crank-Nicolson نوشته شده که طرح Crank-Nicolson به دلیل دقت بیشتر با نتایج بیشتر منطبق است. برای کالیبراسیون مدل از نتایج آزمایشگاهی استفاده شده است. مدل عددی پیشنهاد شده با نتایج آزمایشگاهی مطابقت خوبی نشان میدهد
دوره ۱۶، شماره ۳ - ( ۷-۱۳۹۵ )
چکیده
درک بهتر اندرکنش‌های ترکیبی مواد آلی خاک (SOM)، سورفکتنت‌ها و کی‌لیت کننده‌ها بر رفتار هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای (PAHs) و فلزات سنگین در سیستم آبی-خاکی، برای پیش بینی دقیق‌تر بازدهی سورفکتنت‌ها و کی‌لیت کننده در افزایش بازدهی پاکسازی خاک از این ترکیبات ضروری به‌نظر می‌رسد. در این مقاله اثر میزان مواد آلی خاک و حضور سورفکتنت‌ها و کی‌لیت کننده‌ها بر واجذب PAHs و فلزات سنگین و همچنین اثر حضور و عدم حضور فلزات سنگین بر واجذب PAHs بررسی شد. در حضور تریتون ایکس۱۰۰ (Trition X ۱۰۰) و تویین۸۰ (Tween ۸۰) به عنوان سورفکتنت و EDTA به عنوان کی‌لیت کننده در محلول پایه، واجذب PAHs و فلزات سنگین افزایش قابل ملاحظه‌ای نسبت به حالت محلول پایه تنها (M CaCl۲۰۱/۰) داشته است و این در حالی است که تریتون ایکس ۱۰۰ هم در واجذب PAHs وهم در واجذب فلزات سنگین بهتر از تویین ۸۰ عمل کرده است. همجنین نتایج نشان‌گر این بودند که مواد آلی خاک باعث کاهش واجذب PAHs و فلزات سنگین میشود و با افزایش محتوای ماده آلی خاک، واجذب این ترکیبات از خاک کمتر شد. همچنین در این مطالعه مشاهده شد که حضور فلزات سنگین در خاک می‌تواند موجب کاهش واجذب PAHs از خاک شود.
دوره ۱۷، شماره ۶ - ( ۹-۱۳۹۶ )
چکیده
زمینه و هدف: خاکهای آلوده به فلزات سنگین یکی از مشکلات متداول ژئوتکنیک زیستمحیطی در سراسر جهان هستند. از سوی دیگر ایجاد بستری مناسب برای مراکز دفن زباله همواره یکی از مخاطرات پژوهشگران ژئوتکنیک و ژئوتکنیک زیستمحیطی در سه دهه گذشته بوده است. ارائه ماده‌ای با خصوصیات ژئوتکنیک زیستمحیطی مناسب با کمترین میزان نفوذپذیری و قابلیت جذب حداکثری آلاینده از اهداف این مقاله است. فرایند تولید نانوذرات رسی از رس‌های بنتونیت با رویکرد بالا به پایین شامل حذف بعضی از مواد به شکل ضایعات است. در پژوهش‌های صورت گرفته از طریق فرایندهای فیزیکی و شیمیایی اجزای نمونه رسی بنتونیت به دو بخش اصلی نانومونت‌موریلونیت (SLB) و ضایعات فرایند (BLB) جداسازی شده است. روش بررسی: در این پژوهش با انجام یک سری آزمایشهای ژئوتکنیکی و ژئوتکنیک زیستمحیطی فرایند اندرکنش نانومونت‌موریلونیت (SLB)، ضایعات فرایند (BLB) و نمونه رسی بنتونیت با آلایندههای فلز سنگین مورد مطالعه و تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی قرار گرفته است. شایان ذکر است روند جداسازی اجزا نمونه رسی بنتونیت از طریق آزمایشهای ریزساختاری پراش اشعه ایکس (XRD)، تعیین سطح ویژه (SSA) و بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) مورد آنالیز قرار گرفت. بحث و نتیجه‌گیری: نتایج تحقیق حاضر نشان میدهد، ضایعات فرایند (BLB) حدود ۸۰% آلاینده فلز سنگین مس را در غلظت cmol/kg-soil ۱۰۰ نگهداری می‌کند. همچنین میزان نفوذپذیری نمونه BLB در حدود m/sec ۱۰-۱۰*۵,۲ و درصد تورم آن ۷۰% است.
دوره ۱۸، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۹۷ )
چکیده
زمینه و هدف: جامدسازی و تثبیت آلایندههای فلز سنگین به‌عنوان فنآوری ممانعت از انتقال آلایندهها به لایه‌های زیرین خاک و آبهای زیرزمینی شناخته شده‌است. با وجود پژوهش‌های وسیعی که در خصوص پایدارسازی نگهداری آلایندهها به کمک سیمان صورت گرفته‌است، به بررسی ریزساختاری نحوه فرایند اندرکنش پولک‌های رسی- آلاینده فلز سنگین- سیمان در طی زمان و نحوه و زمان تشکیل ترکیبات سیمانی جدید توجه محدودی شده‌است. بر این اساس، هدف این پژوهش مطالعه نحوه فرایند اندرکنش رس- آلاینده فلز سنگین- سیمان در طی زمان از منظر ریزساختار و بررسی تأثیر حضور فلز سنگین بر فرایند هیدراسیون سیمان و تشکیل نانوساختار هیدرات سیلیکات کلسیم (C-S-H) است. روش بررسی: در این راستا، به خاک رس طبیعی غلظتهای مختلف آلاینده فلز سنگین روی و درصدهای مختلف سیمان پرتلند افزوده‌شده و مکانیزم نگهداری آلاینده توسط بررسی تغییرات pH و ارزیابی مطالعه ریز ساختاری (XRD) فرایند اندرکنش آلاینده- رس- سیمان، مورد تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی قرار گرفته‌است، همچنین میزان تشکیل نانوساختار هیدرات سیلیکات کلسیم (C-S-H) در طی زمان مورد بررسی قرار گرفته است. بحث و نتیجه‌گیری: نتایج تحقیق حاضر نشان میدهد که تشکیل نانوساختار C-S-H به واسطه مساحت سطح ویژه زیاد، مشخصه‌های جذب را بهبود می‌بخشد و از طریق کپسوله کردن یونهای فلز سنگین (جامدسازی) میزان تحرک‌پذیری آلاینده را کاهش میدهد. همچنین حضور آلاینده فلز سنگین روی سبب به تعویق افتادن فرایند هیدراسیون سیمان و کاهش مقدار تشکیل نانوساختار C-S-H میشود. به نحوی که حضور cmol/kg-soil ۲۵ آلاینده فلز سنگین روی شدت قله نانوساختار C-S-H را حدود CpS ۱۶۰ کاهش میدهد.
دوره ۱۸، شماره ۴ - ( ۸-۱۳۹۷ )
چکیده
در پژوهش حاضر قابلیت ترکیب نانو رس و سیمان با هدف افزایش بازده فرآیند تثبیت و جامدسازی (S/S) خاک آلوده به فلز سنگین ارزیابی شد. بدین منظور دو نوع نانو رس فعال (شامل سدیم-مونتموریلونیت و نانو سدیم-کلوزایت)، سیمان و ترکیب سیمان-رس (CNC) بطور جداگانه به یک نمونه خاک آلوده شده به درصدهای مختلف فلز روی اضافه و تغییر رفتار مصالح تحت زمانهای مختلف عمل آوری با انجام مجموعه ای گسترده از آزمایشهای بزرگساختاری و ریزساختاری بررسی گردید. نتایج بدست آمده نشان میدهد پس از افزودن کانیهای رسی به خاک، علیرغم کاهش اولیه دسترسی زیستی آلودگی اما حمله اسیدی سبب واجذب بخشی از فلز سنگین خواهد شد. بر اساس طیفهای اشعه ایکس، در نمونه های اصلاح شده با سیمان تنها نیز مشاهده شد حضور آلاینده سبب تخریب مواد سیمانی و در نتیجه تاثیر منفی (تا ۸ برابر) بر مقاومت مصالح میشود. لذا برای تأمین حداقل ضوابط S/S، مقادیر زیادی سیمان (تقریباً ۲۰% به ازای یک درصد آلاینده) و حدود ۲۸ روز نگهداری لازم است. از طرفی، استفاده از CNC با افزایش پتانسیل نگهداشت سیستم و محدودیت در تاثیر نامطلوب فلز سنگین بر واکنشهای هیدراتاسیون، سیمان مورد نیاز برای کنترل تراوش آلاینده را بیش از ۴۰% کاهش و زمان عمل آوری را به یک چهارم میرساند. این ترکیب، مقاومت خاک آلوده را نیز تا ۵/۱ برابر نسبت به سیمان تنها افزایش داده و لذا به عنوان یک گزینه موثر برای S/S پیشنهاد میشود.
دوره ۲۰، شماره ۲ - ( ۳-۱۳۹۹ )
چکیده
شیرابه‌ها در مراکز دفن زباله معمولاً حاوی چندین نوع آلاینده فلز سنگین هستند. این فلزات سنگین یا در ترکیب با یکدیگر یا به صورت ترتیبی به خاک بستر دفن زباله اعمال می‌شوند. خاکهای رسی از جذب ترجیحی برای فلزات سنگین مختلف برخوردار هستند که به آن انتخابگری گفته میشود. از طرفی امکان تغییر pH خاک بستر دفن زباله ناشی از شرایط اسیدی در محلهای خاص از مراکز دفن وجود دارد. هدف این پژوهش، مطالعه تأثیر pH اولیه بنتونیت بر انتخابگری فلزات سنگین سرب و روی در سیستمهای خاک-الکترولیت دو جزئی (سیستمهای حاوی دو فلز سنگین سرب و روی) و تکجزئی (سیستمهای حاوی یکی از فلزات سنگین سرب و روی) و مقایسه دو سیستم فوق است. برای این منظور با افزودن اسید کلریدریک غلیظ به سوسپانسیون بنتونیت با pH اولیه طبیعی، pH طبیعی بنتونیت را مورد تغییر و تثبیت pH قرار داده و سپس اندرکنش نمونههای بنتونیت با pH های اولیه مختلف با فلزات سنگین سرب و روی در سیستمهای تک جزئی و دو جزئی مورد مطالعه قرار گرفته‌است. نتایج تحقیق نشان میدهد که میزان نگهداری آلایندههای سرب و روی در نمونه بنتونیت با pH اولیه ۲ نسبت به نمونه بنتونیت با pH اولیه ۵/۱۰ به ترتیب ۶۰ و ۷۰ درصد کاهش یافته‌است. همچنین نمودار تغییرات شدت قله مونتموریلونیت در پراش پرتو ایکس نمونههای بنتونیت با pH اولیه ۴ و ۵/۱۰ حاوی غلظتهای مختلف سرب و روی نشان میدهد که از منظر ریزساختاری نیز یونهای سرب به علت اندرکنش بیشتر با لایه دوگانه رسی، تأثیر بیشتری در خصوصیات ریزساختاری مونتموریلونیت داشته‌اند.
دوره ۲۲، شماره ۵ - ( ۱۰-۱۴۰۱ )
چکیده
خاکهای آلوده به فلز سنگین از مشکلات متداول در سراسر جهان هستند. با وجود تحقیقات وسیعی که در خصوص فرایند اندرکنش پلیمر و خاکهای رسی صورت گرفته، در زمینه فرایند اندرکنش پلیمر و خاکهای آلوده تحقیقات بسیار محدودی انجام شده است. هدف از این پژوهش تعیین تأثیر ترتیب اندرکنش پلیمر و فلزسنگین با بنتونیت بر قابلیت نگهداری آلاینده فلز سنگین در سیستم رس- فلزسنگین و پلیمر است. برای رسیدن به این هدف، در یک‌سری از آزمایش‌ها، نمونههای بنتونیت ابتدا در معرض پلیمر و سپس در معرض آلاینده سرب قرار گرفته اند. در سری دیگر آزمایش‌ها، نمونه های بنتونیت آلوده به سرب در معرض پلیمر واقع شده اند. با بررسی نتایج آزمایشهای تعادل سوسپانسیون خاک در دو سری آزمایشهای فوق، قابلیت نگهداشت آلاینده فلز سنگین در این دو روش نمونه‌سازی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان‌دهنده آن است که در نمونه های رسی عمل‌آوری شده با ۳% پلیمر و سپس قرار گرفته در معرض غلظت cmol/kg-soil ۲۰۰ آلاینده فلز سنگین سرب، قابلیت خاک به نگهداشت آلاینده سرب به میزان ۱۹% نسبت به بنتونیت طبیعی افزایش داشته است. این در حالی است که افزودن ۳% پلیمر به نمونههای آلوده به cmol/kg-soil ۲۰۰ سرب، سبب افزایش ۷۲% در میزان قابلیت بنتونیت به نگهداری آلاینده سرب نسبت به بنتونیت طبیعی شد. بر این اساس در خصوص قابلیت نگهداری آلاینده در حضور پلیمر در سیستم رس-فلز سنگین و پلیمر، بین فرایندهای پیوند کووالانسی پلیمر و کاتیونهای سرب و نقش کپسوله کردن آلاینده توسط پلیمر، کپسوله کردن آلاینده فلز سنگین توسط پلیمر، تأثیر بسیار بیشتری دارد.
دوره ۲۲، شماره ۶ - ( ۹-۱۴۰۱ )
چکیده
در اصلاح حرارتی خاکهای آلوده، خاک رسی حاوی آلاینده فلز سنگین تحت اثر حرارت قرار میگیرد. خصوصیات خمیری به عنوان یکی از معیارهای کاربردی در ارزیابی رفتار ژئوتکنیک زیستمحیطی خاک‌ها شناخته شده است. هدف این مقاله تعیین تأثیر فاز نگهداری آلاینده فلز سنگین بر خاصیت خمیری بنتونیت در اصلاح حرارتی خاک است. در این پژوهش بنتونیت کربناتدار و کربنات‌زداییشده در حالت غیر آلوده و آلوده به غلظتهای مختلف فلز سنگین روی (Zn) تهیه شده است. نمونههای آلوده و غیر آلوده تحت تاریخچه حرارتی ۲۰، ۱۱۰، ۳۰۰، ۴۰۰ و ۵۰۰ درجه سانتیگراد قرار گرفتهاند. سپس با استفاده از آزمایشهای حدود اتربرگ، pH، SSE و XRD، تغییرات خصوصیات خمیری و ریزساختاری نمونهها تجزیه و تحلیل شده‌است. بر اساس نتایج بدست آمده، در غلظتهای کم آلاینده، فاز کربنات کلسیم به عنوان فاز غالب در نگهداری آلاینده عمل کرده و مانع تغییر ساختار خاک شده است. با افزایش غلظت آلاینده و ورود همه فازهای نگهداری آلاینده در فرایند اندرکنش خاک-آلودگی، حضور کربنات نقش قابل‌توجهی در تغییر الگوی خمیری نداشته است. نتایج نشان میدهد که تغییرات غلظت آلاینده نسبت به تغییرات درجه حرارت، تأثیر بیشتری بر کاهش دامنه خمیری بنتونیت کربناتدار داشته است. با افزایش درجه حرارت به مقادیر بزرگتر از ۴۰۰ درجه، فازهای نگهداری آلاینده در رفتار خمیری خاک نقش قابل توجهی نداشته بطوری‌که دو نمونه بنتونیت با کاتیون غالب تبادلی سدیم و کاتیون غالب تبادلی روی به ترتیب در دماهای ۴۰۰ و ۵۰۰ درجه سانتیگراد خاصیت خمیری خود را از دست داده و حد خمیری برای آنها قابل اندازه‌گیری نبوده است.
دوره ۲۴، شماره ۳ - ( ۶-۱۴۰۳ )
چکیده
وجود سایت‌های آلوده از مشکلات متداول در کشورهای مختلف است. بهسازی الکتروکینتیک یک فنآوری در حال توسعه است که توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است. برای افزایش بازده روش الکتروکینتیک از مواد شیمیایی مختلفی استفاده میشود که تحت عنوان شدت‌بخشی شناخته شده است. با این وجود تاکنون یک الگوی مبتنی بر آزمایشات مستدل برای انتخاب مواد مناسب شدت‌بخشی در روش الکتروکینتیک ارائه نشده است. هدف نخست این پژوهش، به تعیین نقش فازهای مختلف خاک در نگهداری فلز سنگین سرب معطوف شده‌است. هدف دوم این مقاله نیز تعیین قابلیت EDTA در رفع آلودگی از فازهای مختلف نگهداری آلاینده در کائولینیت است. به منظور دستیابی به اهداف فوق، یک مجموعه آزمایش تعیین قابلیت نگهداری آلاینده توسط خاک، آزمایش اندازه‌گیری پتانسیل زتای خاک، و یک مجموعه آزمایش استخراج متوالی آلاینده در فقدان و در حضور EDTA انجام شد. بر اساس نتایج تحقیق حاضر، با تعیین روند تغییرات پتانسیل سطحی و فازهای نگهداری آلاینده ذرات رسی میتوان یک الگوی بهینه شدت‌بخشی برای افزایش راندمان حذف فلزات سنگین طراحی نمود. همچنین، نتایج این تحقیق نشان میدهد که در صورت استفاده از دو غلظت ۰۱/۰ و ۱/۰ مولار EDTA، میزان رفع آلودگی از خاک تقریباً مشابه بوده است. همچنین، با استفاده از غلظت cmol/kg-soil ۴ ماده شستشو دهنده EDTA و ۵ بار شستشو، حدود ۸۷% آلاینده فلز سنگین از نمونه جداسازی شده است. از آنجا که در آزمایش الکتروکینتیک، مکانیزم اصلی رفع آلودگی با استفاده از جریان الکتریسیته مستقیم است و EDTA در عمل نقش شدت‌بخشی در رفع آلاینده دارد به نظر می‌رسد استفاده از غلظتهای کمتر و با تکرار آبشویی بیشتر، از قابلیت اجرایی و صرفه‌جوئی اقتصادی بزرگ‌تری برخوردار خواهد بود.
دوره ۲۴، شماره ۴ - ( ۷-۱۴۰۳ )
چکیده
آلایندههای حاوی فلز سنگین سرب همواره از منابع اصلی آلودگی محیط‌زیست در طی دهههای گذشته است. فعالیتهای انسانی و صنعتی به‌طور مستقیم یا غیرمستقیم باعث ورود مقادیر انبوهی از آلایندههای مبتنی بر سرب به سطح خاک و آب زیرزمینی شده است. تکنیک تثبیت و جامدسازی (S/S) توسط سیمان، با کاهش قابل‌توجه تحرک و حلالیت سرب در خاک، ابزار مؤثری برای تصفیه خاکهای آلوده به سرب است. از سوی دیگر آلاینده فلز سنگین سرب بر روی زمان گیرش سیمان تأثیرگذار است و زمان گیرش به طور مستقیم بر کارایی ترکیبات سیمان تأثیرگذار است. بر این اساس فهم اندرکنش سرب و سیمان حائز اهمیت است. در این راستا هدف پژوهش حاضر بررسی تأثیر فلز سنگین سرب بر زمان گیرش و اندرکنش ریزساختاری سرب و سیمان است. بدین منظور محلول نیترات سرب با غلظتهای kg/cmol-solid ۵۰۰ و ۲۵۰، ۱۰۰، ۵۰، ۲۵، ۱۰، ۰ به سیمان افزوده شد. بررسی اثر فلز سنگین سرب بر فرایند هیدراتاسیون و زمان گیرش خمیر سیمان توسط آزمایشهای زمان گیرش، پراش پرتو ایکس (XRD) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و میزان تراوش و آبشویی آلودگی (TCLP) مورد تجزیه‌وتحلیل آزمایشگاهی قرار گرفته است. بر اساس نتایج حاصل از پژوهش، رسوب و کمپلکس شیمیایی فلز سنگین سرب به شکل Pb(OH)۲ و Pb-C-S-H منجر به تعویق هیدراتاسیون سیمان و افزایش زمان گیرش اولیه و نهایی خمیر سیمان و تثبیت و جامدسازی آلاینده فلز سنگین سرب شده است. با افزودن kg/cmol-solid ۲۵ نیترات سرب زمان گیرش اولیه سیمان از ۶۵ دقیقه به ۱۵۵ دقیقه افزایش یافته است. نتایج ریزساختاری نشان داد سیمان در فرایند تثبیت و جامدسازی (S/S) فلز سنگین سرب تا غلظت cmol/kg-solid ۱۰۰ به خوبی عمل کرده و میزان آلاینده برای خاک در حد مجاز است.
