تعیین روش بهینه در تصفیه آب های زیرزمینی آغشته به فلزات سنگین به کمک جاذب کربن فعال با هدف بازیافت جهت آبیاری فضای سبز – مطالعه موردی آب های زیرزمینی پالایشگاه تهران

آب های زیرزمینی یکی از منابع اصلی آبیاری زمین های کشاورزی و گیاهان می باشند. آلودگی این منابع به فلزات سنگین در محدوده مراکز صنعتی که پساب خود را به محیط تخلیه می کنند و تجمع این فلزات در بافت های گیاهان آبیاری شده با آب حاوی فلزات سنگین، از معمول ترین طرق انتقال این فلزات به انسان می باشد. پالایشگاه تهران نیز یکی از مراکز صنعتی مهم در حومه شهر تهران می باشد که از آب های زیرزمینی محوطه آن برای آبیاری گیاهان محدوده پالایشگاه تهران استفاده می گردد. لذا در این تحقیق میزان و نوع فلزات سنگین موجود در آب های زیرزمینی محوطه و حذف آنها با هدف آبیاری فضای سبز وگیاهان مورد بررسی قرار گرفته است. برای تعیین نوع و میزان فلزات سنگین موجود، از 4 چاه محوطه که امکان نمونه گیری وجود داشت، نمونه برداشت شده و میزان غلظت فلزات سنگین آهن، کروم (iii)، کروم (vi)، کادمیوم، سرب، نیکل و مس اندازه گیری شد. نتایج بدست آمده تماماً پایینتر از حد استاندارد آبیاری و حتی غیر قابل تشخیص بودند. از آنجاییکه فلز کروم شش ظرفیتی یکی از سمی ترین فلزات سنگین می باشد که در صورت ورود به بدن جانداران، در غلظت های بالا منجر به مرگ نیز می گردد و از فلزات سنگین معمول در خروجی اکثر پالایشگاه های جهان می باشد، برای بررسی روش جذب توسط کربن فعال در تحقیق حاضر انتخاب گردید. بدلیل کمبود امکانات آزمایشگاهی و همچنین تاخیر در هماهنگی و ارائه مجوز از طرف پالایشگاه تهران برای آغاز تحقیق و انجام نمونه گیری، روش جذب پیوسته به کمک کربن فعال و تأثیر تغییر غلظت اولیه و دبی بر روند جذب مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق محلول کروم با غلظت های 10، 20 و 30 میلی گرم بر لیتر با دبی های 25/1 و 50/2 میلی لیتر بر ثانیه برای هر غلظت اولیه از داخل ستون جذبی کربن فعال به قطر 5 و ارتفاع 30 سانتیمتر عبور داده شد و اعتبار ایزوترم های لانگموار و فرویندلیش برای جذب کروم بررسی شده و ضرایب جذب و ظرفیت جذبی کربن برای هرکدام از مراحل آزمایش بدست آمده است. نتایج آزمایشات، رسم منحنی های جذب و محاسبات انجام گرفته نشان می دهند که ایزوترم فرویندلیش تطابق بیشتری با روند جذب کروم در کربن فعال دارند. مقادیری که برای ضریب kf این ایزوترم به دست آمده به طور میانگین برابر 02/0 بدست آمد. مقادیر بدست آمده برای ضریب 1/n از 31/0 تا 03/2 متغیر می باشند. بیشترین مقادیر ظرفیت جذبی کربن برابر 02/0 میلی گرم کروم به ازای یک گرم کربن فعال و مربوط به عبور محلول با غلظت اولیه 30 میلی گرم بر لیتر می باشد.