حذف یون نیکل از آب با استفاده از فناوری نانو (جذب سطحی و اسمز)

نانو ذرات مغناطیسی آهن به عنوان هسته اصلی سیستم های تصفیه جدید جهت حذف آلودگی های آبهای زیرزمینی و فاضلاب های صنعتی به کار می رود. در این تحقیق از این نانو ذرات برای حذف آلاینده ی نیکل استفاده شده است. بدین منظور آزماشات به دو روش متفاوت طراحی و انجام شد. در روش اول ابتدا محلول های حاوی نیکل با مقادیر مختلفی از نانو پودر آهن مخلوط شدند و سپس محلول ها تحت تابش امواج فراصوت قرار گرفتند. بعد از مدت زمان های خاصی ذرات مغناطیسی توسط میدان مغناطیسی از محلول جدا شد و باقیمانده نیکل آنها توسط دستگاه اسپکتروفوتومتر جذب اتمی تعیین مقدار گردید. نتایج حاکی از آن می باشند که نانو ذرات آهن بازدهی بالایی برای حذف نیکل از آب را دارا می باشند به طوریکه حداکثر و حداقل بازده به ترتیب برای محلول 15ppm با 99/99% و 35ppm با 41% به دست آمد. برای سایر محلول ها (25pmm و 50pmm) بازده حذف به ترتیب برابر 54% و 46% می باشد. سپس در مرحله دوم با استفاده از پدیده اسمز فرآیند جداسازی انجام گرفت. با استفاده از پدیده اسمز سامانه ای شامل محلول نیکل در آب و نانو سیال آهن در آب که به وسیله یک غشاء نیمه تراوا جدا شده بودند طراحی شد. در این حالت شرایط طوری تنظیم گردید که آب موجود در محلول نیکل به علت داشتن پتانسیل بالاتر به سمت دیگر غشا حرکت کند و به این ترتیب از نیکل جدا شود. در نهایت به کمک خاصیت مغناطیسی می توان نانو ذرات را جدا کرد و آب خالص را به دست آورد.