تأثیر روش های تبادل یونی و استخراج با حلال آلی بر حذف فلزهای بالقوه سمی از فاز آبی پساب کارخانه های صنعتی

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسنده

کرمان، دانشگاه شهید باهنر کرمان، مجتمع آموزش عالی زرند، بخش مهندسی معدن

چکیده

وجود پساب‌ هایصنعتیدارای یون‌های فلزهای سنگین یکمسئلهنگرانکنندهزیستمحیطیمی ‌باشد. یونهای فلزهای سنگینمعدنیبه‌واسطه طبیعتغیرقابلتجزیه، داشتن سمیتزیاد و اثرهای تجمعی وسرطان‌زا،بسیار موردتوجه قرارمیگیرند. دراینپژوهش، روش های هیدرومتالورژی مانند روش تبادل یونی و  استخراج با حلالآلی برای حذف فلزهای بالقوه سمی Pb، Ni، Cd، Zn و Cu از فاز آبی پساب های چندمنطقهصنعتی استانکرمان شاملکارخانه‌ های پلیاتیلن، کاشی، فرومولیبدن،زغال‌شویی و معدنزغالسنگ موردبررسی قرارگرفت. برایروش تبادل یونی از رزین کاتیونی(H+)Dowex50wx8 با اندازه 400- و200 مش  برای روش استخراج با حلال آلی از دی اتیلهگزیلفسفریکاسید (D2EHPA) بهعنوان استخراجکننده با حلال آلی وکروسین بهعنوان رقیقکننده استفادهشد. به منظور یافتنشرایط بهینه، اثر پارامترهایگوناگون همچون pH، مقدار رزین، مدت زمان تماس رزین با نمونه در روش تبادل یون و pH فازآبیوغلظت حلالآلی در روش استخراجبا حلال آلی موردبررسیقرارگرفت. براساسنتیجه ‌های به ‌دستآمده،بهترینگستره ی pH برایهر دو روشبین4تا6به دست آمد.غلظتبهینه یحلالاستخراجکنندهآلی 20 درصد حجمیدرکروسین است. نتیجه‌ ها بیانگر آن است که درصد حذف فلزهای بالقوه سمی از فاز آبی پساب کارخانه های صنعتی در روش تبادل یونی نسبت به روش استخراج با حلال آلی  بالاتر می باشد.

کلیدواژه‌ها


[1] Shoukati Pour Sani A., Shariat SM., Jafarzadeh  Haghighifard NE., Nabizadeh Noudehi R.,  Elimination of Heavy Metal from Waste Water by Reusing the Waste: Case Study (Cadmium Salts by Used Spent Soils that Used in Vegetable Oil Industries), Journal of Environmental Science & Technology, 10 (1): 41-46 (2008).

[2] Ahmadi B., Survey about Heavy Metals effects on Human Health. 2003. Zanjan Regional Water Company. Available at: URL: http://znrw.ir/articlesbank/B.A.doc/. Accessed April 21 (2012).

[3] Robetrs N.B., Walsh H.P., Klenerman L., Kelly S.A., Helliwell T.R., Determination of Elements in Human Femoral Bone using Inductively Coupled Plasma Atomic Emission  Spectrometry and Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, J. Anal. At. Spectrom, 11: 133-138 (1996).

[4] Ansky Z.C.,  Rychlovsky P., Petrova Z., Matousek J.P., Atechnique Coupling the Analyte Electrode position Followed by in-Situ Stripping with Electrothermal Atomic Absorption Spectrometry for Analysis of Samples with High NaCl Contents, Spectrochim, 62B: 250–257 (2007).

[5] Dogan C.E.,  Akcin G., Solid Phase Extraction and Determination of Lead in Water Samples Using Silica Gel Homogeneously Modified by Thiosalicylic Acid, Anal. Lett, 40: 2524–2543 (2007).

[6] اشرفی، فریدون؛ نوروزی، محمد؛ استخراج روی در محیط سولفات توسط-1 فنیل-3-متیل-4-بنزویل پیرازول-5- ان، نهمین کنگره ملی مهندسی شیمی ایران، دانشگاه علم و صنعت ایران (1383).

[7] فتحی حبشی، مترجم: سید ضیاءالدین شفائی و محمود عبداللهی، "هیدرومتالورژی" ، جلددوم، انتشارات دانشگاه شاهرود (1384).

[8] Morters M., Bart H.J., Fluorescence Indicated Mass Transfer in Reactive Extraction, J. Chem. Eng. Data, 23: 1-7  (2000).

[9]  Mansur M.B., Morais B.S., Characterisation of the Reactive Test System ZnSO4/D2EHPA in n-Heptan, Hydrometallurgy, 74:11-18 (2004).

[10] Chen W., Chang A.C., Wu L., Assessing Long-Term Environmental Risks of Trace Elements in Fertilizers, Ecotox. Environ.,67: 48-58 (2007).

[11] Mottahedin P., Haghighiasl A., Subcritical Water as a Solvent and Its Application for Extraction, Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering (IJCCE), 7: 59-81 (2013).

[12] سردشتی، علیرضا؛ محمدیان مقدم، سعید؛ تعیین ظرفیت تبادل کاتیونی هیومیک اسید استخراج شده از خاک جنگلی نهارخوران گرگان، نسبت به یون­های Pb+2، Cd+2 و Ni+2 به روش ناپیوسته ظرفی در محیط آبی، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (3) 26: 9 تا 17 (1386).