عنوان پایان‌نامه
پالایش خاکهای آلوده به آرسنیک به روش خاکشویی با استفاده از حلال های شیمیایی
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -موادزائد جامد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 921;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56002
- تاریخ دفاع
- ۱۰ مهر ۱۳۹۱
- دانشجو
- ایمان خلیلی
- استاد راهنما
- سعید گیتی پور
- چکیده
- چکیده : امروزه توسعه صنعتی با سرعتی روز افزون زیاد در حال حرکت است و یکی از پیامدهای آن تخریب و آلوده کردن محیط¬زیست می¬باشد. خاک بعنوان یکی اجزای تشکیل دهنده محیط¬زیست در معرض این تخریب و آلودگی قرار دارد و آلودگی خاک از جمله مهمترین مشکلات انسان در بحث آلودگی محیط-زیست می¬باشد چرا که با آلوده شدن خاک و گسترش آن به آب¬های سطحی و زیرزمینی و محصولات کشاورزی، علاوه بر تأثیر نامطلوب بر محیط¬زیست، سلامتی انسان¬ها و دیگر جانداران را نیز به خطر می-اندازد. آرسنیک یک شبه فلز است که در صنایع گوناگون نظیر شیشه و سرامیک، الکترونیک، تهیه سموم کشاورزی و مواردی چون محافظت از چوب مورد استفاده قرار می¬گیرد. این عنصر در عین حال به شدت سمی و سرطان¬زا بوده و از طریق تماس یا بلع وارد بدن انسان می¬شود و اثرات جبران ناپذیری بر جای می¬گذارد. بنابراین خاکی که از طریق صنایع مذکور به آرسنیک آلوده شده نباید در طبیعت به حال خود رها گردد بلکه برای تصفیه آن باید چاره اندیشی شود. در سال¬های اخیر روش خاکشویی به عنوان یکی از راهکارهای مؤثر در حذف آلاینده¬ها از خاک مطرح شده است. در این پژوهش ابتدا به معرفی عوامل آلاینده خاک پرداخته شده و سپس با توضیح روش خاکشویی، نقش آن در جداسازی آرسنیک از خاک آلوده به آن مورد بررسی قرار می¬گیرد. جهت این امر خاکی با خصوصیات مشخص از محلی فاقد آلودگی در شمال تهران حفاری شد و بطور مصنوعی با یکی از ترکیبات آرسنیک به نام آرسنات سدیم آلوده گردید. سپس فرایند شستشو به مدت چهار ساعت با استفاده از پنج محلول شوینده که عبارت بودند از آب، EDTA ، SDS با دو نسبت وزنی 1 گرم در لیتر و 5 گرم در لیتر و ترکیبی از EDTA و SDS 1 گرم در لیتر بر روی خاک انجام شد. همچنین اثر هر شوینده در کنار دو پارامتر دما و pH بطور همزمان در این شستشوها برای جداسازی آرسنیک مورد بررسی قرار گرفت که با در نظر گرفتن دما در دو میزان 20 و 50 درجه سانتیگراد و همچنین pH در سه حالت اسیدی، خنثی و قلیایی، تعداد نمونه¬های مورد آزمایش به عدد 30 رسید. بیشترین بازده حذف 61/89 درصد در دمای 50 درجه سانتیگراد و محیط قلیایی و کمترین آن 41/11 درصد در دمای 20 درجه سانتیگراد و محیط اسیدی بدست آمد. طبق نتایج حاصله، وجود ریزدانه کم، ترکیب کلنت و سورفکتانت، افزایش دما و محیط قلیایی در کسب بیشتر راندمان حذف آرسنیک تأثیر فراوانی داشته است. کلمات کلیدی : آرسنیک، خاکشویی، کی¬لیت، EDTA ، سورفکتانت، SDS .
- Abstract
- Abstract: Today industrial development is approaching with high increasing speed and one of its consequences is the environment destruction and pollution. Soil, as a component of the environment, is exposed to this destruction and pollution and soil pollution is one of the most important problems in environmental pollution. Spreading of polluted soil to surface water, groundwater and agricultural products is one of the results that not only causes undesirable effects on the environment but also endangers human health and other organisms. Arsenic is a metalloid that is used in various industries such as glass and ceramics production, electronics, agricultural pesticides production as well as wood preservation. This element is also highly toxic and carcinogenic that enters human's body through skin contact and ingestion and leaves irreparable effects. Therefore, the soil which is contaminated with arsenic through those mentioned industries must not be left to nature and should be remedied for purification. In recent years the soilwashing method is discussed as one of the most effective solution to remove contaminants from soil. In this study, the factors of soil contaminants have been introduced at first and then the soilwashing method has been described and its role in arsenic removal from contaminated soil is studied. To this porpose a soil with specific characteristics was excavated from location without contamination in north of Tehran and was polluted artificially with one of arsenic compounds as sodium arsenite [ sodium arsenate(III) ]. The washing procedure on soil took 4 hours using 5 detergent solutions included water, EDTA (ethylene diamine tetraacetic acid), SDS (Sodium Dodecyl Sulphate) with two weight ratio of 1 and 5 gram per liter and a mixture of EDTA and SDS. Moreover, in those washing procedure, the effect of each solution with both temperature and pH as a two simultaneously parameters is studied for arsenic removal that number of samples were 30 because of considering 5 solution, 2 temperatures in 20°C and 50°C and 3 conditions of pH in acidic, neutral and alkaline. The maximum arsenic removal was achieved 89.61 percent in 50°C and alkaline condition by mixture of EDTA-SDS and the minimum was 11.41 percent in 20°C and acidic condition by water. According to the results, less fine presence, chelating agent and surfactant agent composition, temperature rise and alkaline circumstance have had great impact to achieve more arsenic removal efficiency. Keywords : Arsenic, Soilwashing, Chelate, EDTA, Surfactant, SDS.
