تاثیر مشخصات مایع منفذی و زمان بر کارآیی روش الکتروکینتیک در رفع آلودگی فلزات سنگین از خاک

Abstract

در پژوهش حاضر تأثیر مشخصات مایع منفذی و اثر زمان بر بازده روش الکتروکینتیک، ارزیابی شد. به این منظور، ابتدا رس کائولینیت با محلولهای حاوی نیترات روی و سرب بطور مجزا آلوده و با گرادیان ولتاژ V/cm 2 در زمانهای 3 الی 48 روز، در مقیاس آزمایشگاهی مورد آزمایش الکتروکینتیک قرار گرفت. از اسید نیتریک نیز به عنوان محلول کاتولیت، با هدف امکان شدتبخشی فرآیند پالایش خاک استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان میدهد پاسخ خاک به اصلاح الکتروکینتیک تابعی از مشخصات ماده آلاینده، pH سیستم خاک-الکترولیت و زمان انجام آزمایش است. بر این اساس در شرایط یکسان بخصوص در زمانهای کم، بازده استخراج آلودگی از نمونه حاوی سرب به دلیل تمایل بیشتر این فلز به جذب سطحی و همچنین تشکیل رسوب، تقریباً 70 درصد نمونه آلوده به روی اندازه گیری شد. با توجه به طیفهای اشعه ایکس و تصاویر SEM، تقویت جبهه اسیدی محیط پیرامون کاتد با افزایش غلظت یون H+ درون توده خاک، سبب تغییر ساختار، افزایش تحرکپذیری فلز سنگین و در نهایت تشدید قابلیت رفع آلودگی از خاک میشود. مشخص شد میزان اصلاح خاک به ویژه در قطعات نزدیک به آند ابتدا با گذشت زمان، به شدت بهبود یافته اگرچه افزایش بیشتر زمان خصوصاً در نمونه های با غلظت زیاد فلز روی، تاثیر محدودی بر نتایج دارد. این یافته بیانگر وجود یک زمان بهینه متناسب با نوع و غلظت آلاینده در فرآیند پاکسازی فلزات سنگین از خاک به روش الکتروکینتیک بوده بنحویکه کاهش pH محیط تاثیر بسزایی در کاهش این زمان و افزایش راندمان استخراج دارد.