کاهش نیترات و شوری زه آب کشاورزی با استفاده از زئولیت

گسترش آبیاری به منظور تامین غذای بشر منجر به ایجاد زه آب هایی با کیفیت نامطلوب شده است. از طرفی کمبود آب در مناطق مختلف جهان باعث روی آوردن به استفاده مجدد از زه آب کشاورزی شده است. کاربرد مجدد زه آب با کیفیت نامطلوب سلامتی انسان و محیط زیست را به خطر می اندازد. نیترات از موادی است که حضور بیش از حد آن در زه آب کشاورزی و به طبع آن در منابع آب گزارش شده است. هدف از این پژوهش بررسی امکان کاربرد زئولیت اصلاح شده به منظور کاهش نیترات و شوری از منابع آب است. زئولیت طبیعی استفاده شده در این تحقیق توسط سورفکتانت کاتیونی هگزا دسیل تری متیل آمونیوم برماید اصلاح شد. روش بار گذاری، اندازه زئولیت، هم دمای جذب، سینتیک جذب و عوامل محیطی در آزمایش های ناپیوسته بررسی شد. با توجه به نتایج حاصل از آزمایش های ناپیوسته مرحله دوم آزمایش ها روی مدل فیزیکی کانال زهکش و حوضچه جذب انجام شد. ابعاد حوضچه جذب، نحوه قرارگیری زئولیت ها، کاربرد ترکیب زئولیت طبیعی و اصلاح شده، دبی جریان، مسیر جریان و مقدار جاذب در مدل فیزیکی بررسی شد. نتایج آزمایش های ناپیوسته پیروی جذب از مدل لانگمیر و سینتیک شبه مرتبه دوم با ضریب تبیین 99/0 را نشان داد. با توجه به مناسب بودن درصد حذف در شرایط آزمایشگاهی ناپیوسته در مرحله بعد متغیرهای مدل فیزیکی بررسی شد. افزایش کارایی زئولیت با افزایش دبی، کاهش طول حوضچه جذب و افزایش مسیر جریان مشاهده شد. بهترین کارایی زئولیت در دبی 08/0 لیتر بر ثانیه و طول حوضچه جذب 2 سانتی متر که 5/7 برابر کمتر از عرض کانال بود، به مقدار 86 درصد به دست آمد. کاربرد زئولیت اصلاح شده به تنهایی باعث افزایش شوری تا 2 درصد شد اما ترکیب زئولیت اصلاح شده با زئولیت طبیعی شوری را 2 تا 10 درصد کاهش داد. به طور کلی نتایج مطلوب بودن این ماده را به عنوان جاذبی برای نیترات نشان داد