تصفیه پساب

تولید جاذب با استفاده از پر مرغ و پوسته تخم مرغ

یون‌های فلزات سنگین از آلاینده‌های نامطلوب هستند و در فاضلاب‌های تصفیه نشده که توسط بسیاری از صنایع تخلیه می‌شوند وجود دارند. روش‌های متداولی برای حذف این نوع از آلاینده‌ها وجود دارد، اما امروزه علاوه بر هزینه کم، پایداری و سازگاری با محیط زیست نیز از عوامل مهم انتخاب روش است. در این پژوهش که در دانشگاه علوم پزشکی سبزوار انجام شد، از پر مرغ و پوسته تخم‌مرغ برای تهیه جاذب استفاده کردند. این روش به‌عنوان یک روش سازگار با محیط زیست و همچنین مقرون به صرفه، بسیار مورد توجه قرار گرفته است.


فلزات سنگین موجود در پساب‌ها باعث آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی می‌شوند. روش‌های متداول برای از بین بردن یون‌های فلزی سمی از آب‌های آلوده و فاضلاب‌ها شامل فیلتراسیون، تبادل یونی و جذب سطحی است. اما با در نظر گرفتن مشکلات زیست‌محیطی موجود در عصر حاضر، استفاده از ضایعات صنایع برای حل مشکلات زیست‌محیطی اهمیت زیادی پیدا کرده است و به‌عنوان یک روش برجسته در تهیه جاذب‌ها استفاده می‌شود. پر مرغ و پوست تخم‌مرغ دو ماده ضایعاتی هستند که در صنایع پرورش طیور و یا مواد غذایی ایجاد می‌شوند. در سال‌های گذشته مطالعات زیادی برای استفاده از پر مرغ در حذف آلودگی‌های آلی مانند رنگ‌ها انجام شده است.

اما بعضی از فراورده‌های فرعی صنعتی مانند پر مرغ علیرغم کم‌هزینه بودن، دارای سطح و تخلخل کمی هستند که باعث می‌شود میزان جذب کاهش یابد. همچنین چندین مطالعه نیز در زمینه استفاده از پر مرغ جهت حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب انجام شده است که متأسفانه مشخص شد که کارایی کمی در جذب فلزات سنگین در مقادیر کم دارد و به‌عنوان مهم‌ترین مشکل بر سر راه استفاده از این جاذب ارزان برای حذف فلزات سنگین از محلول‌های آبی ذکر شده است. بنابراین از آن‌ها به‌صورت خام و در مقیاس صنعتی استفاده نمی‌شود و برای اصلاح آن‌ها از روش‌های مختلفی مانند اصلاح شیمیایی و تهیه کربن فعال استفاده می‌کنند. اما استفاده از روش‌هایی مانند اصلاح شیمیایی علاوه بر ایجاد مشکلات زیست‌محیطی، قیمت بالایی را نیز بر محصول تولیدی تحمیل می‌کنند.

در طی پژوهشی که توسط رحمانی و همکارانش در دانشگاه علوم پزشکی سبزوار انجام شد، از محصولات جانبی صنعت طیور، مانند پر مرغ برای حذف یون‌های مختلف و فلزات سنگین مانند کادمیوم، سرب، مس، نیکل و روی استفاده کردند. همچنین به‌منظور فعال‌سازی پر مرغ از ضایعات دیگر همان صنعت مانند پوسته تخم‌مرغ (پس از هضم اسیدی) استفاده کردند. در این تحقیقات همچنین برای کاهش زمان صرف‌شده و راحتی کار، کربن فعال به‌دست آمده را مغناطیسی کردند تا بعد از جذب یون‌های فلزی سنگین و سمی، با آهنربا به‌‌راحتی از محلول جدا شود. در این پژوهش برای مشاهده و بررسی سطح جاذب کربنی تهیه‌شده از آنالیز FESEM, همچنین به‌منظور شناسایی ترکیب اولیه و عناصر تشکیل دهنده جاذب از آنالیز EDX و برای تشخیص گروه‌های عاملی موجود در جاذب از FT-IR استفاده کردند. با توجه به آزمایشات انجام شده مشخص شد که این نوع از جاذب دارای گروه‌های عاملی OH و NH2 است که برای تعامل با یون‌های فلزی سنگین مفید است.

در این مطالعه تأثیر pH  بر روی جاذب را نیز بررسی کردند و مشخص شد که حداکثر جذب در pH=5.5 برای یون‌های سرب، کادمیوم، روی و مس رخ داده است. چون با تغییر pH گروه‌های عاملی روی سطح جاذب نیز دچار تغییر می‌شوند. مطالعات نشان می‌دهد که جاذب جدید از ظرفیت جذب بالایی برای یون‌های فلزی برخوردار است و روند جذب به‌صورت سریع و خودبه‌خودی است. به‌طور خلاصه جاذب جدید ویژگی‌های مفیدی را در عمل نشان داده است که می‌تواند در تصفیه‌خانه‌ فاضلاب‌های آلوده در جهت حذف یون‌های فلزات سنگین مورد استفاده قرار گیرد.

منبع
Bioresource Technology
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن
بستن