فصلنامه

---

سابقه و هدف: سیلیس ماده معدنی فراوانی است که در طبیعت به اشکال گوناگون یافت می شود، خطرزایی فرم بلوری آن یا آلفا کوارتز (سیلیس آزاد) بیشتر از بقیه است. تماس با گرد و غبار های حاوی سیلیس آزاد باعث آسیبهای ریوی و در نهایت منجر به سیلیکوزیس و مرگ می شود. هدف از این بررسی سطح تراکم گرد وغبار و سیلیس آزاد و میزان مواجهه کارگران معدن سنگ آهن خواف با آن بود.

روش بررسی: با استفاده از روشهای نمونه برداری فردی و محیطی میزان تماس با گرد و غبار کل و قابل استنشاق اندازه گیری و غلظت گرد وغبار به روش وزن سنجی تعیین گردید. به منظور تعیین مقدار سیلیس آزاد، نمونه های گرد و غبار توسط روش پراش اشعه ایکس(XRD) مورد آنالیز قرار گرفتند و با مقادیر استاندارد مقایسه شدند.

یافته ها: بالاترین میانگین تراکم گرد و غبار و سیلیس آزاد کل مربوط به ایستگاه سنگ شکن (mg/m³ 155±800 و mg/m³ 7/6±11/26) و کمترین آنها مربوط به ایستگاه اداری و نگهبانی( mg/m³ 2/2±28/8 و mg/m³ 0019/0±012/0) می باشد. بالاترین میانگین تراکم گرد و غبار و سیلیس آزاد قابل استنشاق مربوط به ایستگاه حفاری تپه قرمز شماره 1(mg/m³ 45/13±14/66  وmg/m³ 39/0±48/1) و کمترین آنها مربوط به ایستگاه چکش بادی (mg/m³ 62/2±26/5 وmg/m³ 005/0±01/0) می باشد.

نتیجه گیری: مقدار گرد و غبار کل فقط در ایستگاه اداری و نگهبانی پایین تر از حد استاندارد ایران و در بقیه ایستگاهها چندین برابر این استاندارد بود. مقدار گرد و غبار قابل استنشاق در همه ایستگاهها بالاتر از حد استاندارد ایران بود. همچنین سیلیس آزاد قابل استنشاق تنها در ایستگاه چکش بادی  کمتر از استاندارد ایران بود. با توجه به این مقادیر ضروری است با رعایت روشهای مختلف از ایجاد و انتشار گرد و غبار جلوگیری شود.

 

---

زمینه و هدف : کنترل و تصفیه آب­های زیرزمینی به وسیله نانو ذرات آهن در طی سالیان اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. کروم به عنوان یکی از آلاینده­های متداول خاک و آب­های زیرزمینی محسوب می­گردد. آهن با ظرفیت صفر، به عنوان عامل احیاکننده طبیعی می تواند در کنترل مکان­های آلوده مورد استفاده قرار گیرد. هدف از انجام این تحقیق بررسی حذف کروم  VI  ظرفیتی از محیط­های آبی با استفاده از نانو ذرات آهن تولیدی و پارامترهای موثر بر آن می باشد.
روش و بررسی:  در این تحقیق سنتز نانو ذرات آهن با ظرفیت صفر (nZVI) به وسیله افزودن محلول آبکی بورو هیدرید سدیم به محلول آبکی کلرور فریک  صورت پذیرفت و کارآیی حذف کروم VI در سیستم ناپیوسته  مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین تأثیر عوامل مؤثر در این فرآیند شامل pH محلول ، غلظت اولیه کروم، غلظت  nZVI و مدت زمان تماس نیز بررسی گردید.
یافته ها : نتایج حاصل از تحقیق مشخص ساخت که ذرات تولیدی در مقیاس نانو بوده و در 3pH= و با غلظت اولیه کروم 10میلی گرم بر لیتر، اضافه نمودن 5/0 گرم بر لیتر نانو ذرات آهن  و  زمان تماس 2 دقیقه ، 100%  از کروم VI حذف گردیده است. 
نتیجه گیری: غلظت  nZVI اثر قابل توجه­ای  در احیاء کروم 6 ظرفیتی دارد. واکنش در محدوده وسیعی از  pH  صورت گرفته وکارآیی  حذف با  pHرابطه عکس دارد. کارایی حذف قابل توجه،  سرعت بالای فرآیند و زمان کوتاه واکنش نشان می­دهد که nZVI دارای توانایی بالایی در احیای کروم و حذف آن از آب­های آلوده می­باشد. 

---

زمینه و هدف: بخش بزرگی از ترکیبات آلی که باعث ایجاد آلودگی در آب های طبیعی می گردند، مواد رنگی شیمیایی هستند. رنگ ها ی آزو کاربرد فراوا نی در صنایع مختلف دارند. رنگ ها ی آزو نه تنها رنگ نامطلوبی به آب می دهند، بلکه این رنگ ها  دارای پتانسیل جهش زایی و سرطان زایی در افراد بوده و سبب تولید محصولات جانبی سمی در محیط های آبی می شوند. هدف از این تحقیق بررسی کارایی سه فرایند پودرآهن، پراکسیدهیدروژن و پودرآهن ـ پراکسید هیدروژن درحذف رنگ اسیدی زرد36 از محیط های آبی بوده است.
روش بررسی: این تحقیق در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. در این آزمایش یک محلول سنتتیک از رنگ اسیدی زرد 36 ساخته شد و کارایی حذ ف پودر آهن، پراکسید هیدروژن و پودر آهن- پراکسید هیدروژن  در حذف رنگ اسیدی زرد 36 از محلول های آبی بررسی شد. همچنین اثر غلظت رنگ،  pHمحلول، ‏غلظت پراکسید هیدروژن، غلظت پودر آهن و زمان تماس در کارایی عمل رنگ زدایی، بررسی شد.
یافته ها: نتایج آزمایشات نشان داد که فرایند ترکیبی پودر آهن- پراکسید هیدروژن، نسبت به دو فرایند دیگر از قدرت رنگبری بالایی برخوردار است. به طوری که در فرایند ترکیبی پودر آهن- پراکسید هیدروژن، در 3=pH، زمان تماس 60 دقیقه، پراکسید هیدروژن= 33/23 میلی لیتربر لیتر، غلظت رنگ 60 میلی گرم درلیتروپودر آهن2000.میلی گرم در لیتر 9/97% حذف رنگ مشاهده شد.
نتیجه گیری: با توجه به آزمایشات انجام شده، نتایج نشان داد، این روش) فرایند ترکیبی پودر آهن ـ پراکسید هیدروژن( کارایی مناسبی در حذف رنگ ها ی آزو دارد. ‏‏‏‏‏‏ ولی کاربرد این روش در صنعت  باید از لحاظ اقتصادی مورد بررسی قرار گیرد.

---

زمینه و هدف: نیترات یکی از آلاینده های مهم آب می باشد که می تواند بر سلامتی انسان و حیوانات اثر و باعث اتروفیکاسیون منابع آب گردد لذا ممکن است حذف آن از منابع آب به وسیله سیستم های تصفیه لازم باشد. در این مطالعه، دنیتریفیکاسیون هیدروژنوتروفیک با استفاده از هیدروژن تولیدی توسط آهن ظرفیت صفر برای حذف نیترات و امکان پذیری استفاده از آن مورد ارزیابی قرار گرفته است. 
روش بررسی: مطالعه به صورت منقطع در بطری های 250  میلی لیتری در دمای ^oC 35-20 در شرایط آنوکسیک انجام شده است. غلظت اولیه نیترات در mg N/L 20  تنظیم و در سه سری مجزا مورد آزمایش قرار گرفت. محیط های سری اول شامل باکتری های دنیتریفایر و Fe⁰ ، محیط های سری دوم فقط Fe⁰ ، و به محیط های سری سوم هیچ ماده ای اضافه نشده و به عنوان کنترل مورد استفاده قرار گرفته است. اثر Fe⁺²  و درجه حرارت نیز مورد ارزیابی قرار گرفته است.
یافته ها: نتایج نشان داده است که در راکتور حاوی باکتری ها و Fe⁰ ، در طی دو روز 97 درصد نیترات احیا شده است در حالی که در محیطی که فقط از آهن ظرفیت صفر استفاده شده است فقط 30  درصد کاهش در دمای 30 درجه سانتیگراد را نشان داده است. Fe⁺²  تولیدی در اثر خوردگی Fe⁰  نیز می تواند به عنوان دهنده الکترون برای نیترات عمل نماید. احیای بیولوژیکی و شیمیایی نیترات متاثر از دما بوده و با کاهش دما میزان احیا نیترات کاهش می یابد.
نتیجه گیری: این مطالعه نشان داده است که استفاده از  Fe⁰ به عنوان منبع الکترون برای احیای بیولوژیکی نیترات قابل کاربرد بوده و استفاده از آن مضرات همراه با دنیتریفیکاسیون بیولوژیکی معمول نظیر لجن تولیدی و گاز هیدروژن قابل انفجار را تا حدی مرتفع می نماید. 

---

زمینه و هدف: ترکیبات کلروفنل در منابعی، اعم از پالایشگاه ها، صنایع پتروشیمی، صنایع تولید حشره­ کش و علف­ کش ها، صنایع تولید کننده عوامل ضدمیکروبی و صنایع دارویی دارای کاربرد فراوان هستند. بدیهی است این ترکیبات می توانند از طریق فاضلاب این صنایع به محیط زیست وارد شوند. در این مطالعه کاربرد فرایند شبه فنتون (Fe⁰/H₂O₂) جهت  حذف پاراکلروفنل مورد بررسی قرار گرفته است.
روش بررسی: این مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی و بر روی فاضلاب مصنوعی حاوی پاراکلروفنل انجام شده است. دراین بررسی با غلظت 10 میلی گرم بر لیتر پاراکلروفنل، مقادیر بهینه پارامترهای موثر بر فرایند شامل pH، پراکسید هیدروژن، پودرآهن و زمان در حذف پاراکلروفنل تعیین شد.
یافته ها: بر اساس نتایج  حاصل pH بهینه برابر با 4، نسبت مولی بهینه پراکسید هیدروژن بر پاراکلروفنل، 8/18 و پراکسید هیدروژن بر پودرآهن برابر با 4/0 و زمان بهینه 5 دقیقه به دست آمد. نتایج نشان داد که در شرایط بهینه راندمان حذف برای غلظت های 10، 50 و 100 میلی گرم بر لیتر به ترتیب برابر با 9/93، 4/94 و 3/94 بوده است. بررسی های انجام شده نشان داد، میزان معدنی شدن پاراکلروفنل کامل نبوده است.
نتیجه گیری: با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه و مقاومت بالا در تجزیه توسط فرایندهای بیولوژیکی، می توان از فرایند شبه فنتون برای تبدیل ترکیب مقاوم  پاراکلروفنل به سایر ترکیبات آلی که قابلیت تجزیه پذیری بیولوژیکی بالاتر و سمیت کم تری داشته باشند، استفاده نمود.

---

زمینه وهدف: در صنعت و زندگی روزانه، فنل و ترکیبات فنلی به طور وسیعی استفاده می شود که به دلیل پایداری در محیط، قابلیت انحلال در آب و مشکلات بهداشتی مورد توجه است. بنابراین باید نسبت به حذف آنها و جلوگیری از آلودگی آب&thinspهای پذیرنده اقدام نمود. هدف اصلی در این مطالعه تجزیه فتوکاتالیستی فنل در یک محیط آبی با استفاده از نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO₂) غنی شده با آهن (⁺³Fe) و سنتز شده با روش سل ـ ژل بوده است.
روش بررسی: این مطالعه از نوع مطالعات بنیادی ـ کاربردی است. حجم نمونه مورد بررسی 1500 میلی لیتر بود. نتایج حاصل با استفاده از آزمون آماری آنالیز رگرسیون چندگانه بررسی گردید. غلظت های 5، 10، 50 و 100 میلی گرم در لیتر از فنل ابتدا در مراحل جداگانه تحت تاثیر پرتو فرابنفش و دی اکسید تیتانیوم غنی شده با آهن (TiO₂-⁺³Fe) و سپس هر دو به طور همزمان، قرار داده شدند. هم چنین اثر غلظت اولیه فنل، بار Fe ³⁺-TiO₂  و تاثیر pH در میزان تجزیه فتوکاتالیستی فنل مطالعه شد. مقادیر بررسی شده برای فتوکاتالیست برابر با 25/0، 5/0 و 1 گرم در لیتر بود. pH نیز در محدوده اسیدی (3=pH)، خنثی (7=pH) و قلیایی (11=pH) مطالعه شد. به منظور تعیین تاثیر متغیرهای pH، زمان ماند، بار TiO₂-⁺³Fe غلظت اولیه فنل و UV بر کارایی فرایند از آنالیز رگرسیون چندگانه استفاده گردید.
یافته ها: نتایج نشان دادند که بالاترین کارایی تجزیه در هر کدام از غلظت‌های مورد بررسی فنل در pH اسیدی و میزان 5/0 گرم در لیتر ₂TiO-⁺ Fe³در فرایندFe ³⁺-TiO₂ /UV   می باشد (4/62 درصد در غلظت 100 میلی&thinspگرم در لیتر فنل) هم چنین با افزایش غلظت اولیه فنل میزان تجزیه فتوکاتالیستی کاهش یافت. استفاده از پرتو فرابنفش به تنهایی، در مقایسه با فرایند Fe ³⁺-TiO₂ /UV  کارایی کم&thinspتری در تجزیه فنل  به&thinspویژه در غلظت های بالاتر آن داشت (6/38 درصد در غلظت 100 میلی گرم در لیتر فنل). هم چنین میزان جذب سطحی فنل بر کاتالیستTiO₂-⁺³Fe  در تاریکی بسیار ناچیز بود.
نتیجه گیری: نتیجه این بررسی نشان داد که نانو فتوکاتالیست ₂TiO-⁺³  Feنقش موثری در تجزیه فتوکاتالیستی فنل به ویژه در غلظت های بالاتر آن در فرایند Fe ³⁺-TiO₂ /UV   دارد.

---

زمینه و هدف:  امروزه در بسیاری از شهرهای کشور افزایش بیش از حد نیترات مشاهده می شود که این افزایش نیترات مشکلاتی را در زمینه محیط زیست و بهداشت عمومی ایجاد می کند. نیترات در غلظت های بالا در آب آشامیدنی در نوزادان زیر شش ماه با هموگلوبین تولید متهموگلوبین وایجاد سندرم بچه آبی (blue baby) می کند و همچنین از ترکیبات سرطان زا نیز تولید می کند. در نتیجه غلظت بالای آن اهمیت ویژه ای دارد، بنابراین هدف از این مطالعه تعیین میزان حذف نیترات از آب توسط نانو ذره آهن صفر است.
روش بررسی: آزمایش ها بر روی نمونه های سنتتیک در غلظت های مشخص انجام شد ونمونه ها از لحاظ pH، تاثیر زمان تماس، غلظت نیترات اولیه و سولفات به عنوان متغیر مداخله گر مورد آنالیز قرار گرفتند. تمامی آنالیزها بر اساس استاندارد متد انجام شد.
یافته ها: نتایج نشان داد که در غلظت 200 میلی گرم در لیتر نیترات و pH های 7، 6، 5 میزان حذف نیترات در 60 دقیقه به ترتیب 69، 72، 88 درصد است. میزان حذف نیترات در غلظت 100 و 300 میلی گرم در لیتر و  6=pH به ترتیب از 60 به83 درصد رسیده است. در غلظت 200 و300 میلی&thinspگرم در لیتر  نیترات همراه با همین غلظت سولفات در pH‌‌‌‌ برابر7 بازده حذف از حالتی که  بدون سولفات بوده است از 72 به درصد 70رسیده است.
نتیجه گیری: نتایج تحقیقات نشان می دهد که pH اولیه محلول برای رسیدن به حداکثر بازده حذف حایز اهمیت است، به طوری که در pH های پایین تر میزان حذف بیشتری مشاهده می شود. در تمامی آزمایش ها بیشترین میزان حذف در 5 دقیقه اول به دست آمد. همواره با افزایش غلظت اولیه نیترات میزان حذف بیشتری مشاهده شد.

---

زمینه و هدف: یکی از عمده ترین آلاینده های محیط زیست که در پساب صنایع مختلف وجود دارد سیانید است که برای انسان و محیط زیست ایجاد آلودگی می کند. بنابراین هدف از این تحقیق بررسی کارایی حذف سیانید از محیط های آبی با استفاده از پودر آهن و مس در مقیاس آزمایشگاهی بود.
روش بررسی: این تحقیق یک نوع مطالعه بنیادی بود، ابتدا طراحی پایلوت صورت گرفت و بعد از آن با تغییر دادن pH، (12،8،6،4،2) و ثابت نگه داشتن بقیه عوامل موثر، pH  اپتیمم به دست آمد که به ترتیب برای مس و آهن 2و 7 تعیین گردید. سپس با ثابت نگه داشتن pH  اپتیمم، غلظت اولیه سیانید (40،60،80 میلی گرم در لیتر)، مقدار اولیه مس و آهن (08/0-1 گرم در 100 سی سی) و زمان تماس(5 تا 120 دقیقه) بررسی گردید.
یافته ها : نتایج مشخص ساخت که با افزایش زمان تماس از 15 به 120 دقیقه کارایی حذف از6/46% به 56/90% برای مس و از 31% به 78/94% برای آهن در شرایط ثابت افزایش یافت. همچنین مشخص گردید که با افزایش غلظت اولیه سیانید و مقدار اولیه مس و آهن کارایی حذف به ترتیب کاهش و افزایش یافت. همچنین نتایج مشخص ساخت که داده های تعادلی از مدل ایزوترمی لانگمیر پیروی می کند و سینتیک واکنش با معادله شبه درجه یک Langmuir-Hinshelwood تعیین گردید.
نتیجه گیری: به طور کلی نتایج نشان داد که می توان از پودر آهن و مس به عنوان یک روش سریع  و موثر در مقیاس آزمایشگاهی در حذف سیانید از محیط های آبی استفاده کرد.

---

Normal 0 false false false EN-US X-NONE AR-SA MicrosoftInternetExplorer4 زمینه و هدف: استفاده از فاضلاب برای آبیاری محصولات کشاورزی باعث افزایش 40 الی 60 درصدی تولید برخی محصولات کشاورزی می‌شود. با این حال، این کار به به دلیل حضور بیش از حد عوامل بیماری‌زا، خطرات زیادی را برای سلامت انسان دارد. هدف اصلی این مطالعه بررسی امکان­‌پذیری کاربرد واکنش­‌گر فنتون و فنتون تغییر یافته با مس برای گندزدایی فاضلاب خام است.
روش بررسی: پس از انجام آزمایشات فیزیکوشیمیایی و بیولوژیکی اولیه در آزمایشگاه، عمل گندزدایی در هر فرایند در سه فاز متفاوت انجام پذیرفت. ابتدا هریک از مواد جداگانه و در دوزهای تعیین شده به فاضلاب افزوده شدند و سپس برای تعیین اثر سینرژیستی، هر یک از کاتالیست‌های آهن و مس با پراکسیدهیدروژن ترکیب شده و عمل گندزدایی انجام گردید. از روش آزمون مستقیم کلی‌فرم مدفوعی(استاندارد متد چاپ 2005) برای کشت میکروبی استفاده شد.
یافته‌ها: حداکثر تاثیر پراکسیدهیدروژن در از بین بردن باکتری‌­های کلی­فرم مدفوعی فاضلاب برابر 66/0 لگاریتم کاهش است. واکنش‌گر فنتون و واکنش‌گر فنتون تغییر یافته با مس افزایش قابل توجهی در کاهش تعداد باکتری­‌ها نشان دادند. به طوری که  فنتون و فنتون تغییر یافته با مس 1 و 2 میلی­‌گرم در لیتر  به ترتیب سبب 73/4، 28/3 و 88/4 لگاریتم کاهش گردیدند.
نتیجه‌گیری: استفاده از پراکسیدهیدروژن به عنوان عامل گندزدا کارایی چندانی در از بین بردن باکتری­‌های کلی­‌فرم مدفوعی نشان نداد. اما ترکیب آن با یون‌­هایی مثل آهن و مس، کارایی آن در گندزدایی را بسیار افزایش داده و اثر سینرژیستی قابل توجهی در قدرت گندزدایی پراکسیدهیدروژن نشان داد. تا جایی‌که در حضور هر کدام از این کاتالیست‌ها، پراکسیدهیدروژن قادر است کلی­‌فرم­‌های مدفوعی فاضلاب را به حد استاندارد تعریف شده توسط سازمان حفاظت محیط ­زیست برساند.

---

MicrosoftInternetExplorer4 زمینه و هدف: بادبردگی مواد از پشته‌‌های ذخیره مواد اولیه در صنایع سبب مشکلات زیست ­محیطی و تبعات اقتصادی می‌‌شود.
روش بررسی: در این تحقیق تاثیر مواد افزودنی بر کاهش میزان انتشار مواد از پشته سنگ آهن با استفاده از تونل باد در دو مرحله عدم تثبیت و تثبیت سطح پشته منشوری شکل در چهار سرعت مختلف باد m/s 11، 7، 5 و3/4 مورد بررسی قرار گرفته است. آب شهری، آب‌آهک 2%، آب دریا، پساب صنعتی و پلی‌لاتیس 25/0 % به عنوان افزودنی استفاده شده است.
یافته‌ها: نتایج به دست آمده نشان می‌‌دهد که ضریب انتشار در شرایط عدم تثبیت سطح پشته برای سرعت‌های m/s 11، 7، 5 و 3/4 به ترتیبg/m² 7/13768، 4/1025، 2/73 و 7/46 است. در صورت استفاده از آب شهری، پساب صنعتی، آب دریا و آب آهک به میزان 8/2، 8/2، 7/2 و 6/2%(درصد رطوبت)، میزان بادبردگی به ترتیب 4/99، 3/99، 5/99 و 5/99% و در صورت استفاده از محلول پلی‌لاتیس 25/0% به میزان 7/2%، میزان بادبردگی100% کاهش می‌‌یابد.
نتیجه‌گیری: در صورت پاشش صحیح و مناسب مواد افزودنی در لبه‌‌های جانبی و فوقانی (نوک) پشته که دارای بیشترین میزان بادبردگی هستند می‌توان بادبردگی مواد ذره‌‌ای از پشته‌ها را بیش از 99% کاهش داد. با توجه به نتایج به دست آمده در این تحقیق و مشاهدات میدانی، مشکل تداوم بادبردگی در صنایع فولادی عدم وجود برنامه منظم عملیاتی (سطح پوشش، تناوب پاشش، هندسه پشته، تنظیمات فصلی مورد نیاز متناسب با دما و رطوبت محیط، سرعت باد و آموزش راهبران) است.

---

زمینه و هدف:  نیترات یکی از شایع‌ترین آلاینده شیمیایی آب‌های زیر زمینی در جهان است که احیای آن توسط میکروارگانیسم‌ها به نیتریت می‌تواند خطرات بهداشتی جدی را به وجود آورد. نیترات به روش‌های جذب و احیاء قابل حذف است. در این تحقیق جذب نیترات با استفاده از زئولیت و امکان افزایش قابلیت حذف آن به روش احیاء با استفاده از نانو ذره آهن نشانده شده بر روی زئولیت مورد بررسی قرار گرفت.
روش بررسی: این تحقیق در دو فاز، بررسی میزان کارایی زئولیت و زئولیت اصلاح شده با نانو ذره آهن صفر در حذف نیترات انجام شد. برای مطالعات جذب نیترات در ابتدا  pH بهینه سپس زمان بهینه تعیین گردید و در مراحل بعد تاثیر میزان مختلف جاذب و غلظت‌های مختلف نیترات  به روش یک فاکتور در زمان مورد بررسی قرار گرفت. سپس ضرایب ایزوترم‌های جذب بر مبنای شرایط بهینه برای هر دو جاذب محاسبه گردید. برای تعیین مشخصات فیزیکی جاذب‌ها از آزمایشات SEM و TEM استفاده شد.
یافته‌ها: بررسی مورفولوژی سطح جاذب نشان داد که آهن صفر نشانده شده روی زئولیت دارای اندازه حدودnm 50-30 است. 5=pH، زمان تماس min 120 و میزان جاذب g/L  15، 3=pH ، زمان تماس min   50 و میزان جاذب g/L 5/7 به عنوان شرایط بهینه به ترتیب برای جاذب زئولیت و زئولیت اصلاح شده با نانو ذره آهن صفر بوده است. بررسی روابط ایزوترم  نشان داد جذب نیترات توسط هردو جاذب از مدل لانگمیر پیروی می‌کند.
نتیجه‌گیری: زئولیت اصلاح شده با نانو ذره آهن صفر به علت داشتن جایگاه‌های فراوان جذب و Fe⁰  به عنوان عامل احیاء می‌تواند توانایی زیادی در حذف نیترات از آب آشامیدنی داشته باشد.  

---

MicrosoftInternetExplorer4 زمینه و هدف: فاضلاب‌های رنگی یکی از مهم‌ترین منابع آلاینده محیط زیست هستند و تصفیه این فاضلاب‌ها به لحاظ مواد شیمیایی سمی که وارد محیط زیست کرده و هم‌چنین مشکلات زیبایی‌شناختی فراوانی که ایجاد می‌کنند، اهمیت فراوانی دارد. تا کنون روش‌های متعددی نظیر تصفیه الکتروشیمیایی، انعقاد و لخته‌سازی و جذب سطحی برای تصفیه فاضلاب صنایع نساجی به کارگرفته شده‌اند. از اینرو در این تحقیق کارایی پودر آهن صفر ظرفیتی در حضور نور UV و پراکسید هیدروژن در حذف رنگ‌های اسید اورانژ 7 و راکتیو بلک 5  از محلول‌های آبی مورد بررسی قرار گرفت.
روش بررسی: در این مطالعه که در یک راکتور ناپیوسته صورت گرفت، پارامترهای غلظت اولیه رنگ ( mg/L 75، 50، 25)، زمان تماس        (min 60،120، 30)، 11، 7،3= pH، میزان پودر آهن (L/6g/0، 3/1، 2) و غلظت پراکسید هیدروژن (L/mg 25، 15، 10)  بررسی شد.
یافته‌ها : نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که کارایی حذف هر دو نوع رنگ با افزایش زمان تماس، میزان پودر آهن و غلظت پراکسید هیدروژن نسبت مستقیم و با افزایش pH نسبت معکوس دارد. هم‌چنین افزایش غلظت اولیه رنگ باعث کاهش کارایی حذف هر دو رنگ  اسید اورانژ 7 و راکتیو بلک 5  گردید.
نتیجه‌گیری: بنابراین با توجه به نتایج حاصل از آزمایشات، روش تلفیقی ZVI/UV/H₂O₂ کارایی بالایی را در حذف رنگ‌های اسید اورانژ 7 و راکتیو بلک 5  از خود نشان داده است.

---

MicrosoftInternetExplorer4 زمینه و هدف: فنل و مشتقات آن از متداول­‌ترین ترکیبات آلاینده محیط زیست هستند که علاوه بر ایجاد مشکلات بهداشتی حضور آنها در محیط آبی موجب تشکیل 11 آلاینده سمی که جزو گروه آلاینده‌های متقدم هستند، می‌گردد و این مهم بر اهمیت حذف این ماده از محیط‌های آبی می‌افزاید. بنابراین در مطالعه حاضر کارایی فرایند الکتروشیمیایی در حذف فنل از محیط آبی سنتتیک با کاربرد الکترود آهن و آلومینیوم مورد بررسی قرار گرفت.
روش بررسی: این مطالعه در یک ظرف بوکال (مقاوم در برابر اسید) با حجم موثر 1L تجهیز شده توسط الکترود­های صفحه‌ای آلومینیومی و آهنی به روش دو قطبی به انجام رسید. در ابتدا راکتور را با نمونه سنتتیک در pH های معادل 3، 5، 7 و 9 حاوی غلظت­‌های اولیه فنل mg/L 70، 40، 20، 5 و هدایت الکتریکی µs/cm 3000 ،2000 ،1500 ،1000پر شده و در گستره پتانسیل الکتریکی V 60، 40 و 20 واکنش آغاز ‌شد. در ادامه در فواصل زمانی min 20 در طی حداکثر زمان واکنش min 80، نمونه‌ها برداشت و غلظت باقی‌مانده فنل در آن به روش طیف‌سنجی استفاده گردید.
یافته‌­ها: نتایج این مطالعه نشان داد که بیشترین درصد حذف فنل در این فرایند با کاربرد الکترودهای آهنی و آلومینیومی به ترتیب در  7 و5 =pH، زمان واکنش min 80، هدایت الکتریکی µs/cm 3000 و غلظت اولیه mg/L 5 فنل به ترتیب در حدود 98و 95% بود.
نتیجه‌گیری: در مجموع مشخص شد که فرایند الکتروشیمیایی با استفاده از الکترودهای آهنی و آلومینیومی در مقایسه با سایر روش‌ها می‌تواند به عنوان روشی مناسب، اقتصادی و مطمئن جهت تصفیه پساب‌های حاوی فنل مورد استفاده قرار گیرد.

---

---

زمینه و هدف: به دلیل مشکلات فرایندهای اصلاح زیستی شامل زمان بر بودن، بازده پایین و احتمال سمیت آلاینده برای جوامع زیستی، استفاده از فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته با قابلیت بازدهی بیشتر و اصلاح در زمان کوتاه‌تر برای حذف هیدروکربن‌های آبگریز در خاک‌های آلوده مد نظر قرار گرفته‌اند. اکسیداسیون فنتون به دلیل سادگی و پتانسیل اکسیداسیون بالا بسیار مورد توجه بوده است. هدف از این مطالعه تعیین بازده اکسیداسیون شبه فنتون با استفاده از نانواکسیدهای آهن در مقایسه با آهن فرو به منظور حذف پایرن از خاک بود. روش بررسی: نسبت‌های مولی پراکسید هیدروژن به آهن تنظیم نشده با حضور آهن طبیعی خاک، 10 و 20، غلظت پراکسید هیدروژنpH mM 500-0 های 3، 5، 7 و خاک‌های حاوی نانواکسیدهای آهن، آهن فرو و آهن طبیعی بنابر روش طراحی آزمایش‌های تاگوچی برای حذف mg/kg 100 پایرن بررسی شدند. پس از تعیین شرایط بهینه، آزمایش‌ها در pH خنثی و بر روی نمونه دارای آلودگی یک ساله انجام شد. یافته‌ها: آهن فرو، نسبت مولی پراکسید هیدروژن به آهن 20، pH برابر 3 و غلظت پراکسید هیدروژن mM 500 به عنوان شرایط بهینه تعیین شدند. با اعمال شرایط بهینه، پاسخ تابع S/N به 39/322 افزایش یافته و بازده حذف پایرن در pH معادل 3 پس از زمان واکنش h 2 به 86 درصد برای آهن فرو و 83 درصد برای نانواکسیدهای آهن افزایش یافت. نتیجه‌گیری: فرایند اکسیداسیون فنتون با کاربرد نانو اکسیدهای آهن در شرایط بهینه معرفی شده و pH خنثی می‌تواند به عنوان یک جایگزین مناسب برای فرایند اکسیداسیون فنتون متداول در اصلاح شیمیایی خاک آلوده به پایرن بکار رود.

---

زمینه و هدف: حضور مواد آلی طبیعی(NOM ) برروی کیفیت آب مانند رنگ، بو و مزه تاثیر می‌گذارد، حضور این مواد در آب باعث گرفتگی فیلترها و غشاها و در نتیجه کاهش راندمان فرایندهای تصفیه پیشرفته آب می‌شود، همچنین به علت واکنش با ضدعفونی کننده‌ها و تولید محصولات جانبی برای سلامتی انسان مضر است. نانوذرات اکسیدآهن به عنوان یک جاذب‌ موثر برای حذف آلاینده‌ها از محیط آبی مطرح هستند. در این تحقیق به منظور افزایش پایداری و پراکندگی بیشتر این نانوذرات از پوشش سیلیس استفاده شد و توانایی آن در جذب اسیدهیومیک از آب مورد بررسی گرفت. روش بررسی: نانوذرات اکسید آهن به روش هم‌ترسیبی تهیه شد، سپس با افزودن تترا اتوکسی سیالان نانوذرات حاصله با سیلیس پوشش داده شدند. مشخصات فیزیکی آنها توسط‌ میکروسکوپ الکترونی و دستگاه پراش اشعه X تعیین گردید. در مرحله بعد آزمایشات جذب شامل تعیین pH و زمان تماس بهینه در محدوده 12-3 و min 240-5 انجام شد، سینتیک جذب با توجه به زمان‌های مختلف جذب اسیدهیومیک تعیین شد، سپس با استفاده از نتایج تاثیر غلظت‌های مختلف جاذب، غلظت‌های مختلف اسیدهیومیک، ایزوترم‌های فروندلیچ و لانگمیر تعیین شدند. یافته‌ها: بررسی ‌مورفولوژی سطح جاذب نشان داد که نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده شده با سیلیس دارای اندازه حدود nm 130-30 بود. pH معادل 10/5، و زمان تماس min 90 به عنوان شرایط بهینه برای حذف اسیدهیومیک توسط نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده شده با سیلیس بود. و حداکثر ظرفیت جذب اسیدهیومیک توسط نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده با سیلیس 192/30 بوده است. بررسی روابط ایزوترم حاصل از تاثیر غلظت‌های مختلف جاذب بر غلظت‌های مختلف اسیدهیومیک نشان داد حذف اسید هیومیک توسط نانوذرات اکسید آهن پوشش داده شده با سیلیس از مدل لانگمیر(90/R²>0 )و سینتیک آن از مدل شبه درجه دوم(98/R²>0 )پیروی می‌کند. نتیجه‌گیری: نانوذرات اکسید آهن پوشش داده شده با سیلیس به علت داشتن جایگاه‌های جذب فراوان، خاصیت مغناطیسی و قابلیت جداسازی توسط آهنربا، و تولید ارزان قیمت می‌تواند به عنوان یک جاذب کارآمد در حذف اسیدهیومیک از آب آشامیدنی به کار رود.

---

زمینه و هدف: پرکلرواتیلن به دلیل اثرات سوء بهداشتی و پایداری در منابع آب زیرزمینی، در دسته  آلاینده های نگران‌کننده قرار دارد. مانع واکنش دهنده نفوذپذیر با بستر آهن صفر ظرفیتی یک ناحیه تصفیه غیرفعال بوده که در آن، اتن های کلره بصورت در محل و از طریق مکانیسم احیای شیمیایی تجزیه می شوند. هدف از انجام این پژوهش، بهینه سازی و مدل سازی تکنولوژی مانع واکنش دهنده نفوذپذیر با بستر آهن صفر ظرفیتی با استفاده از روش رویه پاسخ، برای حذف پرکلرواتیلن از محیط آبی است. روش بررسی: به منظور شبیه سازی مانع واکنش دهنده نفوذپذیر با بستر آهن صفر ظرفیتی، از یک ستون پر شده با ماسه سیلیسی و پودر آهن صفر ظرفیتی استفاده شد و تاثیر سه متغیر pH، ارتفاع ستون یا ضخامت مانع و دبی بر کارایی کلرزدایی کاهشی بررسی گردید. طراحی آزمایش، مدل سازی و آنالیز داده ها از طریق روش رویه پاسخ صورت گرفت. یافته ها: کارایی کلرزدایی حدود 93% در شرایط بهینه (pH برابر با 5، ارتفاع ستون cm26 و دبی mL/min 2) بدست آمد. روند افزایشی pH در طول ستون نشان دهنده حاکم بودن شرایط احیا بر ستون بود. ضریب تعیین 0/98 نیز تطابق بالای نتایج آزمایشگاهی با مقادیر پیش بینی شده حاصل از مدل را نشان داد. نتیجه گیری: با توجه به نتایج، تکنولوژی مانع واکنش دهنده نفوذپذیر با بستر آهن صفر ظرفیتی کارایی بالایی در کلرزدایی پرکلرواتیلن دارد. همچنین با توجه به عدم نیاز به مصرف انرژی، فراوان بودن آهن، عدم تولید محصولات جانبی مضر و هزینه اثربخش بودن، مانع واکنش دهنده نفوذپذیر با بستر آهن صفر ظرفیتی به عنوان یک تکنولوژی پایدار، سبز و دوستدار محیط زیست در تصفیه آب های زیرزمینی مطرح است.

---

زمینه و هدف: نیترات از جمله آنیون‌های موجود در آب است که به لحاظ بهداشت عمومی دارای اهمیت زیادی است. فعالیت های مختلف انسانی در کنار منابع طبیعی ناشی از انحلال کانی‌های حاوی این نمک در ورود آن به منابع آبی نقش بسزایی دارد. هدف این تحقیق بررسی کارایی حذف نیترات از محیط آبی توسط ستون حاوی پلی اکریلونیتریل پوشش داده شده با نانو ذرات اکسید آهن است. روش بررسی: پلی اکریلونیتریل عامل‌دار شده و پوشش داده شده با نانوذرات آهن سنتز گردید و بعنوان ماده جاذب درون ستونی شیشه‌ای ریخته شد. مخزن محلول نیترات در قسمت بالایی ستون تعبیه گردید. محلول نیترات (mg/L 100) از داخل مخزن توسط میکروست در دبی‌های 2، 5 و mg/L 7 وارد ستون شد و کارایی حذف مورد بررسی قرار گرفت. میزان جذب همچنین در حضور میزان متفاوت جاذب (ارتفاع‌های مختلف) 10،15و cm 20 مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: نتایج نشان داد که داده‌ها از فرمول توماس پیروی نموده و بر طبق آن نمودار نقطه شکست نیز ترسیم گردید. همچنین نتایج نشان داد ستون در دبی‌های پایین موثرتر عمل کرده است. هرچه میزان جریان افزایش یافته زمان نقطه شکست کم شده است. در ارتفاع‌های پایین‌تر از ستون بدلیل زمان کم جهت تماس نیترات با جاذب‌، نقطه شکست از 9 به h 4 کاهش یافت هنگامی‌که دبی ورودی از 2 به mL/min 7 افزایش یافت. نتیجه‌گیری: ستون حاوی جاذب در حذف نیترات موثر عمل کرد. در ارتفاعات بیشتری از ستون حذف بالاتر بود. داده‌ها از فرمول توماس تبعیت کردند. داده‌های حاصل از ستون جذب با رگرسیون لجستیک هماهنگی بالایی نشان دادند.

---

زمینه و هدف : آرسنیک یکی از سمی‌ترین آلاینده‌های موجود در آب‌های زیرزمینی و سطحی است. دریافت آرسنیک می‌تواند پیامدهای نامطلوبی زیادی برای سلامتی انسان به همراه داشته باشد. بنابراین دستیابی به تکنولوژی‌های جدید برای رسیدن به استاندارد آرسنیک لازم است.

روش بررسی:  مطالعه موجود به صورت ناپیوسته در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفت. جاذب نانوذرات آهن – کیتوزان با احیا آهن فریک به وسیله سدیم بورهیدرید (NaBH₄) در حضور کیتوزان به عنوان پایدارکننده تولید شد. ابتدا پارامترهای مختلف از جمله زمان تماس min(120-5)، (10-3)pH، دز جاذب (g/L 3/5-0/5) و غلظت اولیه آرسنات mg/L10-2 برکارایی فرایند مورد بررسی قرار گرفت. سپس شرایط بهینه از لحاظ زمان تماس، pH، دز جاذب و غلظت اولیه آرسنات به روش RSM تعیین شد. با استفاده از مدل ایزوترم فروندلیچ، لانگمویر ثابت‌های تعادلی، کینتیک شبه درجه اول و دوم ثابت‌‌‌های کینتیکی محاسبه گردید. میزان آرسنات باقی مانده با استفاده از روشICP-AES اندازه گیری شد.

یافته‌ها:  مقادیر بهینه بر اساس روش RSM برای7/16 pH=، دز جاذب g/L 3/04، زمان تماس min 91/48 و غلظت اولیه آرسنات mg/L 9/71 تعیین شد. ایزوترم لانگمویر با R² بیش از 0/9904 برای آرسنات، بهترین نمودار برای داده‌های آزمایش است. حداکثر میزان جذب آرسنات بر اساس مدل ایزوترم لانگمویر mg/g 135/14بدست آمد. بررسی کینتیک جذب نشان داد که جذب آرسنات از مدل شبه درجه دوم تبعیت می‌کند.

نتیجه‌گیری: مطالعه حاضر نشان داد که فرایند جذب به pH وابسته بوده و با افزایش pH توانایی گروه‌ آمینی موجود در کیتوزان برای پروتونه شدن کاهش یافته که نتیجه این عمل کاهش راندمان حذف آرسنات در pH بالا است.

---

زمینه و هدف: فلوئوروزیس دندانی و اسکلتی از مهم­ترین اثرات بهداشتی مواجهه طولانی مدت با مقادیر زیاد فلوراید در آب آشامیدنی هستند. در حال حاضر جذب سطحی یکی از روش ­های حذف فلوراید از آب است. هدف از این پژوهش بررسی کارایی جذب فلوراید توسط نانوذرات اکسید­آهن تثبیت شده بر روی دیاتومیت در شرایط مختلف آزمایش و تعیین سینتیک و ایزوترم­­های جذب است.

روش بررسی: در این مطالعه، اثر پارامترهای pH (9/5-3/5)، زمان تماس (min 100-20)، دوز جاذب (g/L 5-1) و غلظت اولیه فلوراید (mg/L 25-5) مورد بررسی قرار گرفت. ویژگی­ های جاذب با تکنیک ­های XRD، XRF، FTIR وFESEM  مشخص گردید. همچنین ایزوترم­ های جذب لانگمویر و فروندلیچ بررسی گردید.

یافته­ ها: نتایج نشان داد با افزایش زمان تماس، کاهش pH، افزایش دوز ­جاذب و کاهش غلظت اولیه فلوراید کارایی حذف افزایش می­ یابد. بالاترین راندمان جذب در pH معادل 3/5، زمان تماس min 70، دوز جاذب g/L 3 و غلظت اولیه فلوراید mg/L 5 مشاهده شد. کارایی جذب فلوراید در شرایط بهینه در حالت میانگین به میزان 81 درصد بدست آمد. مطالعات سینتیک نشان داد که مدل شبه درجه اول مدل غالب بر شبه درجه دوم برای جذب یون فلوراید بر روی جاذب مورد مطالعه است. همچنین روابط مربوط به ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ برای جذب یون فلوراید نشان داد ایزوترم فروندلیچ (0/9997=R²) برای توصیف فرایند جذب مناسب­ تر است.

نتیجه­ گیری: مطالعه حاضر نشان داد دیاتومیت اصلاح شده با نانوذرات اکسیدآهن می­تواند به عنوان یک جاذب موثر در حذف یون فلوراید از محلول­ های آبی مورد استفاده قرار گیرد. کارایی جذب فلوراید وابسته به شرایط آزمایش و به ویژه تابع pH است.