مطالعه نگهداشت آلاینده سرب در نمونه‌های کائولینیت حاوی درصدهای مختلف کربنات طی فرایندهای جذب و الکتروسینتیک

Abstract

در مهندسی ژئوتکنیک زیست¬محیطی، الکتروسینتیک به عنوان روشی کارآمد در رفع انواع آلودگی¬ها از خاک¬های ریزدانه مورد استفاده قرار گرفته¬است. هرچند که محققان زیادی به¬منظور رفع آلودگی از خاک¬ها از روش الکتروسینتیک استفاده نموده¬اند اما هنوز تأثیر اجزاء خاک بر بازده این روش توجه محققین بسیاری را به خود جلب کرده¬است. در مناطق خشک و نیمه خشک جهان از جمله ایران، کربنات¬ها یکی از اجزاء اصلی بسیاری از خاک¬ها می¬باشند. همچنین کربنات¬ها به عنوان یکی از عوامل اصلی افزایش خاصیت بافری خاک شناخته شده¬اند. کربنات¬ها در مقایسه با سایر مکانیسم¬ها مانند فاز تبادلی، مواد آلی و مواد آمرف بیشترین نقش را در نگهداشت فلزات سنگین ایفاء می¬کنند. علیرغم تحقیقاتی که در این زمینه صورت گرفته¬است به موضوع نگهداشت آلاینده فلزسنگین در نمونه¬های حاوی درصدهای مختلف کربنات طی فرایند جذب و الکتروسینتیک توجه کمتری شده¬است. پژوهش حاضر با هدف تعیین تأثیر کربنات¬زدائی و میزان غلظت اولیه آلاینده بر رفع فلز سنگین سرب (Pb) از کائولینیت کربنات¬دار در فرایند الکتروسینتیک انجام شده¬است. در این راستا نمونه¬های کائولینیت حاوی 4% کربنات طبیعی، و نمونه¬های کربنات¬زدائی شده با دو غلظت 5 و 20 سانتی مول بر کیلوگرم- خاک آلاینده سرب مورد آزمایش رفع آلودگی به روش الکتروسینتیک قرار گرفتند. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که کاهش کربنات در کائولینیت کربنات¬دار، سبب کاهش در ظرفیت بافرینگ، پایین بردن pH، کاهش قابلیت نگهداری یون¬های فلزات سنگین و در مجموع افزایش بازده رفع آلودگی می¬شود. همچنین مکانیسم الکترواسمزی نیز در اصلاح رفتار خاک عمل نموده و تغییرات درصد رطوبت و تحکیم در نمونه¬ها مشاهده می¬شود.