فصلنامه

---

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 : رنگ ها ، ترکیبات آلی با ساختار پیچیده هستند که به دلیل سمیت ، سرطان زایی وعدم قابلیت تجزیه بیولوژیک یکی از مهم ترین آلاینده های زیست محیطی محسوب می شوند. هدف این مطالعه بررسی امکان سنجی استفاده از پرسولفات پتاسیم در حضور نور خورشید جهت حذف رنگ راکتیو آبی 19 محیط های آبی بوده است. 
روش بررسی:  این مطالعه درمقیاس آزمایشگاهی و به صورت ناپیوسته با استفاده از راکتورهایی با حجم 200 میلی لیتر انجام گرفت.  در این تحقیق اثر pH ، غلظت پرسولفات پتاسیم، غلظت اولیه رنگ  و زمان واکنش فتوشیمیایی  بر حذف رنگ راکتیو آبی 19  بررسی شد. برای تهیه غلظت های اولیه  مختلف فاضلاب جرم های متفاوتی از پودر خشک رنگ مورد نظر  در آب شهر حل شد. راکتورها درمحدوده زمانی ساعات 11 صبح تا 14 عصر در معرض تماس نور طبیعی خورشید قرارگرفتند.  طول موج حداکثر جذب رنگ مورد نظر(_max λ) با استفاده از اسپکتروفتومتر (Unico 2100) تعیین و غلظت رنگ در نمونه های مورد آزمایش  با استفاده از منحنی استاندارد تهیه شده در طول موج 592 نانومتر و معادله بهترین خط برازش آن اندازه گیری شد.  
یافته ها: بر اساس آنالیزطیف جذبی ، _max λ رنگ مورد نظر 592 نانومتر تعیین شد. متوسط شدت پرتو ماورای بنفش ساطع شده از خورشید معادل 6/54 میکرو وات بر سانتی مربع تعیین گردید. نتایج نشان داد که پرسولفات پتاسیم به صورت مجزا با زمان تماس 3 ساعت می تواند 2/38 درصد رنگ مورد نظر را حذف نموده و با کاهش pH راندمان حذف رنگ افزایش می یابد. بر اساس این نتایج میزان راندمان حذف رنگ برای زمان تماس 3ساعت و pH 4، 6 و 8 به ترتیب 2/98  ، 5/88  و  5/78 درصد تعیین شد. بررسی اثر غلظت پرسولفات پتاسیم در حذف رنگ نیز نشان داد که با افزایش غلظت پرسولفات پتاسیم راندمان حذف افزایش یافته و میزان حذف طی زمان 3 ساعت و غلظت1 تا5 میلی مول در لیتر به ترتیب75 ، 86 ، 92، 95 و 2/98 درصد  است. واکنش حذف رنگ راکتیو آبی 19 با این فرایند یک واکنش درجه یک می باشدکه ثابت سرعت آن معادل min^-1 01/0 است.
 نتیجه گیری: با توجه به مشکلات بهره برداری فرایندهای فتوکاتالسیتی غیر همگن در جداسازی عوامل فتوکاتالیست، هزینه بهره برداری و نگهداری سیستم های فتوکاتالیستی با منبع نور مصنوعی، استفاده از فرایند فتوکاتالیستی همگن با پرسولفات پتاسیم و نور طبیعی خورشید می تواند به عنوان یک گزینه جهت حذف رنگ از فاضلابهای صنایع نساجی مورد توجه قرار گیرد.

---

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.

---

زمینه و هدف: فنل یک ترکیب سمی و مقاوم در محیط زیست است. هدف از این مطالعه بررسی کارایی سیلیکا آئروژل سنتز شده از سیلیکات سدیم در جذب فنل از محیط­ های آبی بود.

روش بررسی: سیلیکا آئروژل از سیلیکات سدیم به روش سل-ژل تهیه شد. تاثیر متغیر­های موثر نظیر زمان تماس، pH محلول، میزان جاذب و غلظت اولیه فنل بر کارایی جذب بررسی شد. ویژگی­ های سیلیکا آئروژل سنتز شده و تایید جذب فنل به ترتیب با آنالیز­های SEM، XRD و طیف­ های NMR، FTIR تعیین شد. داده ­های جذب با مدل ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ و سینتیک فرایند جذب با مدل­ های شبه درجه اول و شبه درجه دوم بررسی شد.

یافته­ ها: نتایج نشان داد، افزایش pH اولیه محلول از 3 به 11 کارایی جذب فنل را افزایش می­ دهد، به طوری که در غلظت اولیه mg/L 100 فنل و 0/5g جاذب بعد از 60min کارایی جذب، برای pH های 3 و 11 به ترتیب 84 و 96/4 % است. تصویر SEM و XRD از سیلیکا آئروژل سنتز شده، ایجاد ساختار متخلخل و غیر بلوری را تایید نمود. بعد از جذب فنل، طیف FTIR و NMR سیلیکا آئروژل ایجاد باند­های جدید به واسطه مولکول فنل در ساختار جاذب را تایید کرد. جذب فنل با مدل ایزوترم فروندلیچ و سینتیک شبه درجه دوم مطابقت داشت بر این اساس حداکثر ظرفیت جذب (q_m) فنل 47/39mg/g بدست آمد.

نتیجه­ گیری: سیلیکا آئروژل به عنوان یک جاذب سطحی به دلیل ویژگی­ های ساختاری و کاربردی خاص می­ تواند یک فرایند تصفیه نوید بخش برای جذب ترکیبات سمی و مقاوم باشد.