تصفیه فلزات سنگین موجود در آب های زیرزمینی به صورت درجا به وسیله موانع نفوذپذیر واکنش زا (PRB)
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران- آب و فاضلاب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2304;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78519;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2304;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78519
- تاریخ دفاع
- ۳۰ آذر ۱۳۹۵
- دانشجو
- احسان رنجبر
- استاد راهنما
- رضا غیاثی
- چکیده
- در دهه های اخیر، پسماندهای خطرناک کنترل نشده، مکان های دفن زباله، مواد شیمیایی و دیگر عوامل باعث آلودگی آب های زیرزمینی شده اند. موانع نفوذپذیر واکنش زا یکی از روش های پاکسازی درجای آب های زیرزمینی است که در سالهای اخیر مورد استفاده قرار گرفته شده است. این روش شامل حفر یک ترانشه در مسیر حرکت آب های زیرزمینی است که به وسیله مواد جاذب و واکنش زا پر می شود. آلاینده های موجود در آب های زیرزمینی پس از گذشتن جریان آب از این موانع پاکسازی می شوند و نیازی به صرف انرژی و هزینه برای خارخ ساختن آب های زیرزمینی از آبخوان نیست. در این مطالعه سعی شده است که مواد و ترکیبات جدید و ارزان قیمت جهت پاکسازی فلزات سنگین موجود در آب های زیرزمینی معرفی شوند. به این منظور از آهک، پومایس، لپیلوس و پرلیت جهت ساخت مواد واکنش زا استفاده شده است. جهت بررسی عملکرد این مواد در پاکسازی فلزات سنگین و حفظ نفوذپذیری، آزمایش های بچ و ستون انجام شد و برای بررسی عملکرد بلند مدت مواد واکنش زا، آزمایش های ستون تا مدت زمان طولانی ادامه یافت. نتایج نشان داد که طی 2184 ساعت آزمایش ستون، لپیلوس به عنوان ماده واکنشزا حدود 86 درصد از نیکل و 92 درصد از روی ورودی به ستون را حذف کرد. همچنین ترکیبات واکنشزای پومایس و پرلیت (نسبت وزنی 1:1) و پومایس، آهک و پرلیت (نسبت وزنی 1:2:2) طی 1271 ساعت آزمایش ستون، 99 درصد از سرب موجود در محلول آلاینده ورودی را حذف کردند. بررسی تغییرات ضریب نفوذپذیری در ستونها نشان داد که مواد واکنشزای مذکور در حفظ نفوذپذیری نیز عملکرد مناسبی را دارا هستند.
- Abstract
- Over the recent decades, uncontrolled hazardous wastes, landfills, chemicals and road salts and other causes have led to groundwater contamination. Permeable Reactive Barrier (PRB) is a valid method for in-situ treatment of contaminated groundwater. PRB indeed is a trench that is filled with reactive or adsorbent materials. The materials used in this process were required to have the potential to degrade contaminants. The PRB trench must be emplaced perpendicular to the plume of contaminants. In the present study, granular mixtures were used for remediation of contaminated groundwater using PRBs. The mixtures were composed of lapillus, pumice, perlite and lime in different proportions. Several batch and column experiments were conducted for evaluation of performance of the mixtures for heavy metals removal. It was found out that the proposed mixtures can be used as effective reactive media for heavy metals removal. The results indicate that after 2184 hours from starting the column experiments, lapillus removed about 86% and 92% of total Ni and Zn, respectively. Also, pumice-perlite mixture with a weight proportion of 1:1 and pumice-lime-perlite mixture with a weight proportion of 2:2:1 can be used as effective reactive materials for Pb removal. The mentioned mixtures removed 99% of total Pb from influent solution during 1271 hours column experiments. Permeability of the reactive media was relatively constant during continuous experiments and the results demonstrated that the mentioned mixtures have acceptable performance to maintain hydraulic conductivity of PRBs.