طراحی، ساخت و ارزیابی الکترود ژئوسینتتیک برای زهکشی به روش الکتروکینتیک

زهکشی و بهبود پارامترهای مقاومتی خاک در اکثر پروژه‌های معدنی و ژئوتکنیکی اجتناب‌ناپذیر است. از این­رو، الکتروکینتیک ژئوسینتتیک به­عنوان یک فناوری بنیادین، قادر به افزایش پایداری و تثبیت خاک‌های ریزدانه است و از ترکیب عملکرد الکتروکینتیک و جریان الکترواسمز، به­همراه کاربرد ژئوسینتتیک‌ها به­دست می‌آید. در این پژوهش، برای ارتقا و بهبود فرآیند الکتروکینتیک ژئوسینتتیک، الکترودی بر پایۀ ژئوتکستایل و به روش پلیمریزاسیون شیمیایی ساخته شد. بدین منظور، الیاف نارسانای ورقه ژئوتکستایل با بهره­گیری از پوشش‌دهی با پلیمر رسانای پیرول (با استفاده از دو نوع اکسیدان) و پلیمر رسانای آنیلین، به­همراه افزودن چهار نوع نانو ذرۀ متفاوت، به الیاف رسانا تبدیل گردید. برای ارزیابیکارایی الکترود ژئوسینتتیک، در مقایسه با الکترود مسی، مدلی فیزیکی طراحی و از رس کائولینیت اشباع پُر شد و تحت تاثیر فرآیند الکترواسمز زهکشی گردید. نتایج به­دست­آمده نشان می­دهد که پوشش‌دهی با پلیمر پیرول، تنها به­صورت تشکیل لایه در اطراف  الیاف ژئوتکستایل بود و انسدادی در تخلخل الیاف ایجاد  نکرد. بنابراین، غشای مذکور پس از پوشش‌دهی، قابلیت همزمان به­کارگیری به­عنوان فیلتر و الکترود را داراست و پس از اتمام فرآیند الکتروکینتیک و بدون خارج­سازی از محیط، می‌تواند به­عنوان فیلتر در محیط خاکی باقی بماند. نتایج این بررسی همچنین نشان داد که در شرایط فرآیند الکترواسمز، الکترود ژئوسینتتیک با حداقل مقاومت اندازه‌گیری شده 670 اهم در حداکثر فشار 083/0  (کیلوگرم.نیرو بر سانتی‌مترمربع)، قادر به زهکشی 43 میلی‌لیتر آب است که در مقایسه با الکترود مسی و شرایط مشابه، تنها 14 درصد کاهش داشته است.