حذف آهن آب آشاميدني

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 5 دقیقه

حذف آهن آب آشاميدني :

به منظور حذف آهن آب آشاميدني ، پيرولوزيت تاثیر گذار است. پيرولوزيت به عنوان كاتاليزور در اكسيداسيون آهن شركت ميكند. آهن به سطح بستر چسبيده و به اكسيدكننده اين اجازه را ميدهد تا مؤثرتر و كارآمدتر عمل نمايد. بازده حذف اين بسترها بسيار بالا و معمولاً بيش از 95درصد است. مزيت بارز بستر پيرولوزيت اين است كه در صورت شستشوي معكوس منظم، تا ماه ها نياز به احياء شيميايي نخواهد داشت. عليرغم وجود منابع بسيار سنگ دياكسيد منگنز در كشور، تقريباً هيچ پژوهش كاربردي جهت استفاده از اين جاذب كاتاليستي براي تصفيه آب انجام نشده است.

آبهاي زيرزميني به واسطه عبور از لايه هاي مختلف خاك و به علت خاصيت خود آب و حلاليت زياد آن، حاوي عناصر و مواد معدني موجود در خاك خواهند بود كه اين مواد گاه ميتوانند براي سلامتي مصرفكنندگان خطرناك بوده و يا حداقل از لحاظ زيباشناختي مطلوب نباشند. آهن از تشكيل دهنده هاي اصلي خاك و سنگهاي سطح زمين است و نفوذ آب از طريق خاك و صخره ها ميتواند مواد معدني از جمله اين عنصر را حل نموده و به صورت محلول درآورد. با توجه به مشكلاتي كه آهن موجود در آب زيرزميني در تأسيسات خانگي، تجاري، صنعتي و در تصفيه خانه ها ايجاد ميكند، حذف آهن آب آشاميدني در جايي كه غلظت آن بيش از حد مجاز باشد، ضرورت دارد. براي حذف آهن آب آشاميدني در
تصفيه خانه هاي آب از روشهاي مختلفي نظير هوادهي، اكسيداسيون شيميايي و استفاده از جاذبها استفاده ميشود، اما كماكان يافتن روشي كارآمد و كم هزينه براي حذف آهن آب آشاميدني ، دغدغه متخصصين حوزه آب و فاضلاب بوده است. آهن به صورت دوظرفيتي و سه ظرفيتي در آب وجود دارد. در آبهاي سطحي كه اكسيژن محلول زياد است، آهن سه ظرفيتي وجود دارند، اما در آبهاي زيرزميني كه اكسيژن محلول كم است، آهن دوظرفيتي و محلول وجود دارد و به همين دليل حذف آهن از آبهاي زيرزميني ضروري است.مقادير بيش از0.3 ميليگرم در ليتر آهن در آب باعث ايجاد مزه نامطلوب، قرمز شدن رنگ آب و ايجاد لكه روي وسايل، البسه و همچنين با عث تجمع رسوبات در لولههاي
آب و رشد باكتري كرنوتريكس و ساير باكتريهاي آهن در شبكه آب ميشود.
تاكنون فرايندهاي مختلفي از جمله هوادهي، اكسيداسيون شيميايي و تبادل يوني براي حذف آهن از منابع آب آشاميدني مورد استفاده قرار گرفته است. اين روشها خصوصاً براي حذف آهن آب آشاميدني مناطق روستايي و شهرهاي كوچك بسيار گران تمام ميشوند. در طي ساليان اخير تحقيقات زيادي براي دستيابي به جاذبهاي با قيمت پايين براي حذف فلزات از آب انجام گرفته و توانايي كانيهاي معدني در حذف فلزات از آب توسط محققان زيادي بررسي شده است. فاكتورهايي از قبيل فرم شيميايي فلزات (درجه اكسيداسيون)، نوع فلز، نوع كاني، غلظت فلز، مقدار جاذب، 
pHحضور يا عدم حضور عوامل كمپلكسكننده و غيره در فرايندهاي حذف و جذب فلزات بهوسيله كانيهاي معدني نقش دارند. از مهمترين كانيهاي معدني ميتوان از پيرولوزيت، زئوليت، بنتونيت، كائولن و ورميكوليت نام برد
ايران داراي معادن متعدد سنگ معدن دياكسيد منگنز )پيرولوزيت( است. اين معادن در استانهاي قم، تهران، كرمان، زنجان و سمنان پراكنده شده اند. از بزرگترين معادن پيرولوزيت ايران ميتوان معدنهاي ونارچ قم و رباط كريم تهران را نام برد. عيار منگنز در سنگ معدن منگنز ايران حدود 45درصد برمبناي )
Mnحدود 70درصد برمبناي استMnOبا فرآوري پيرولوزيت ميتوان يك فيلتر مدياي اكسيدكننده ساخت كه ميتواند آهن، منگنز و سولفيد هيدروژن موجود در آبهاي آشاميدني را به طور كامل اكسيد و حذف كند. اين فيلتر مديا به دليل خاصيت اكسيدكنندگي بالاي دياكسيد منگنز و همچنين خلوص بالاي آن (بيش از 70درصد) داراي كارايي و عمر طولاني بوده و بهطور معمول تا
بيش از يك سال بدون نياز به احياء شيميايي به كار خود ادامه ميدهد. بهطوري كه فيلترهاي پيرولوزيت داراي عمري بسيار بيشتر از فيلترهاي ديگر موجود در بازار مانند شن سبز هستند. فيلتر پيرولوزيت تحت نامهاي تجاري متعددي چون
Pyrolox ،Filoxدر آمريكا و Maddoxدر آفريقاي جنوبي توليد ميشوند.

نتايج حاكي از آن است كه با كاهش غلظت اوليه آهن، افزايش ،pHافزايش مقدار جاذب و زمان تماس، راندمان حذف آهن افزايش مييابد. در اين ميان تأثير pHو مقدار جاذب بيش از ساير پارامترها است. براساس آزمايشهاي انجامشده در شرايط مختلف، درصد حذف آهن در اين روش تا بيش از 98درصد به دست آمد.

پيرولوزيت به عنوان كاتاليزور در اكسيداسيون آهن شركت ميكند. از اينرو، آهن به سطح بستر چسبيده و به اكسيدكننده اين اجازه را ميدهد تا مؤثرتر و كارآمدتر عمل نمايد. قابل ذكر است كه اكسيداسيون آهن در حضور اكسيدكنندههاي معمولي )عادي) در pHخنثي، نسبتاً سريع اتفاق ميافتد. بازده حذف اين بسترها بسيار بالا و معمولا بيش از 95درصد است. مزيت بارز بستر پيرولوزيت اين است كه در صورت شستشوي معكوس منظم، اين بستر تا ماهها نياز به احياء شيميايي نخواهد داشت. بستر پيرولوزيت در pHهاي 6-9بهخوبي كار ميكند و بهطور مؤثري ميتواند H2Sرا از آب حذف كند.عليرغم وجود منابع بسيار سنگ دياكسيد منگنز در كشور، تقريباً هيچ پژوهش كاربردي جهت استفاده از اين جاذب كاتاليستي براي تصفيه آب نجام نشده است و عمده تحقيقات منتشرشده مربوط به محقيقن ديگر كشورها است.
سونگيان كين و همكاران در سال 2009بر روي حذف آهن و منگنز از چاههاي عميق بررسي و تحقيق انجام دادند بدين منظور تعداد دو فيلتر در مقياس پايلوت بهصورت موازي كه يكي از آنها با مدياي سنگ منگنز و ديگري سنگ سيليكا مورد آزمايش و بررسي قرار گرفتند. و نتايج نشان داد كه تحت شرايط بهره برداري
DO=5 mg/lو pH=7.2و دبي ، 3.9 m/hبستر سنگ منگنز قابليت حذف 3-6ميلي گرم در ليتر آهن دوظرفيتي و 0.6ميليگرم منگنز دوظرفيتي را دارد و بهمين ترتيب بستر سنگ سيليكا قابليت حذف 0.9  mg/l آهن دو ظرفيتي و 0.6 mg/lمنگنز دو ظرفيتي دارد.
هونگ كن و همكاران در سال 2013بر روي كاربرد نانو پيروليزيت  (
MnO2)  براي تأثير بيشتر بر جذب آرسنيك و فلورايد در آب آشاميدني تحقيق نمودند بدين منظور از اتانول با غلظت 60تا %80در محلول MnSO4و اتانول با غلظت 20تا %40 در محلول KMnO4براي شكل گيري و تنظيم ساختار نانو پيروليزيت استفاده كرده و قطر ذرات نانو پيروليزيت بين 30تا 50نانومتر مي باشد. نسبت بارگذاري ذرات نانو پيروليزيت در حدود 3 mg/lتعيين گرديد. نتايج نشان داد كه جذب آرسنيك از ايزوترم جذب لانگموير بخوبي پيروي ميكند و ماكزيمم ظرفيت جذب
آرسنيك مطابق ايزوترم لانگموير 83/34
mg/gتعيين گرديد. در مورد فلورايد نتايج نشاندهنده مطابقت داده ها با معادله فروندليچ نسبت به لانگموير ميباشد. ظرفيت جذب 21.74 mg/g تعيين گرديد.

 

مقالات پیشنهادی

درخواست آزمایش به صورت آنلاین

درخواست آزمایش به صورت آنلاین

چگونه آنلاین درخواست آزمایش آب یا خاک یا نمونه فاضلاب دهیم؟ ابتدا وارد قسمت ثبت نام  شوید و در سایت ثبت نام کنید، سپس از قسمت ورود به ناحیه کاربری وارد پنل کاربری خود شوید. پس از ورود به ناحیه کاربری با ۳ قسمت داشبورد ، میز کار و پشتیبانی رو به رو می شوید( در ادامه هر یک […]

شاخص لانژلیه

شاخص لانژلیه : به منظور تعیین کیفیت آب از نظر پایداري، شاخصهاي مختلفی پیشنهاد شده اند که مهمترین آنها، شاخص لانژلیه ، رایزنر و پوکوریوس میباشند. بر اساس شاخص لانژلیه اگر مقدار شاخص منفی باشد، آب خورنده تلقی میشود و مقادیر مثبت مبین خاصیت رسوبگذاري بوده و چنانچه برابر صفر باشد پایدار محسوب میشود. فرمول […]

آزمایش شناسایی فنول ها

آزمایش شناسایی فنول ها آزمایش شناسایی فنول ها ، با دستگاه کروماتوگرافی گازی (gc) با دتکتور fid یا ecd قابل اندازه گیری است. آزمایش شناسایی فنول ها بستگی به ترکیبات مورد نظر هم دارد. به این معنا که ما بدانیم که کدام دسته از ترکیبات را جستجو می کنیم. همانطور که در اندازه گیری ترکیبات فنولی […]

روش اندازه گیری سیلیس در آب

روش اندازه گیری سیلیس در آب روش اندازه گیری سیلیس در آب با استفاده از روش مولیبدات سیلیس با روش شماره 4500SiO2.C بر اساس کتاب استاندارد متد می باشد که در مطلب روش اندازه گیری سیلیس تمامی تجهیزات و مواد و محلول های مورد نیاز برای انجام این آزمایش تشریح شد و در اینجا دستورالعمل های […]

آزمایشگاه آب در تهران

آزمایشگاه آب در تهران :   پيشگيري از بيماريهاي منتقله از آب در آزمایشگاه آب در تهران  قابل اندازه گیری است وتشخيص وسنجش انواع آلاينده ها در آب آشاميدني مستلزم داشتن اطلاعات و داده هاي قابل اطمينان مي باشد ودر اين راستا آزمايشگاهها ي بهداشت آب وفاضلاب مرجعي براي دسترسي به اين اطلاعات مي باشد […]

آزمایشگاه آب و پساب

آزمایشگاه آب و پساب تجهیزات و وسایل آزمایشگاه آب و پساب باید متناسب با کیفیت آب و پساب و آنالیز های مورد نیاز باشد تا در تجزیه دستگاهی آب و پساب حداکثر دقت آزمایش به عمل آِید. بمنظور مقایسه آن با استاندارد کیفی آب مشروب ، باید از روش ها و تجهیزات آزمایشگاهی استاندارد مورد […]

هضم با اسید نیتریک

هضم با اسید نیتریک هضم با اسید نیتریک یکی از روش های هضم نمونه های آب و خاک برای اندازه گیری فلزات سنگین توسط دستگاه جذب اتمی یا دستگاه ICP می باشد. همانطور که تغییرات زیادی در سطوح غلظت های فلزات توسط تکنیک های دستگاهی وجود دارد و همچنین نیاز به به دستیابی به غلظت […]

منیزیم آب- اندازه گیری منیزیم

منیزیم آب:  منیزیم (Mg) دومین عنصر در گروه دو جدول تناوبی (گروه فلزات قلیایی خاکی)، با عدد اتمی 12، جرم مولی g/mol 24/3 و ظرفیت 2 است. از نظر فراوانی، منیزیم در حدود2/1 درصد وزن پوسته زمین را تشکیل می دهد و از 0/03 تا 0/84 درصد وزن خاک ها را شامل می شود. در […]

فاصله زمانی نمونه گیری تا انجام آزمایش آب

فاصله زمانی نمونه گیری تا انجام آزمایش آب فاصله زمانی نمونه گیری تا انجام آزمایش آب برای آزمایش های میکروبی آب حداکثر ۱۲ ساعت با شرایط بهینه نگه داری از نمونه و برای آزمایش های شیمیایی آب بسته به نوع آزمایش متفاوت است. آزمایش های شیمیایی آب شامل ، تعیین ph آب و خواص فیزیکی […]

حذف آهن از آب آشامیدنی

حذف آهن از آب آشامیدنی حذف آهن از آب آشامیدنی دارای روش های ویژه ای می باشد که در این محتوا به آن اشاره خواهد شد. در بخش آزمایشگاه شرکت آب راهبر محاسب (آبرام) آزمایش آهن آب و سایر فلزات موجود در آب آزمایش می شود. اگر در آب میزان آهن و سایر فلزات از […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 6
  • در انتظار بررسی: 3
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید