نانوحباب ازن برای احیای آب های زیرزمینی قابل استفاده می باشد
به گزارش ایت بال، یکی از شرکتهای متخصص در حوزه نانوحباب، برای احیای آب های زیرزمینی، فناوری نانوحباب را بعنوان چاره ای خلاقانه و موثر پیشنهاد می دهد.
به گزارش ایت بال به نقل از مهر، با کمک فناوری نانوحباب این شرکت می توان تصفیه آب های زیرزمینی و حذف ناخالصی های آلی آنها را بسادگی انجام داد. این تکنیک چگونه کار می کند و چرا پتانسیل ایجاد تغییرات قابل توجهی را دارد؟ آلودگی آب های زیرزمینی یک مسئله مهم محیط زیستی در سرتاسر جهان است. اکسیداسیون شیمیایی درجا (مستقیم در آب های زیرزمینی) یک روش پذیرفته شده برای تصفیه آب های زیرزمینی آلوده به مواد آلی است. اکسید کننده هایی مانند پرسولفات، پرمنگنات و معرف هایی نظیر فنتون به طور معمول در سطح جهانی برای این منظور استفاده می شوند، اما هر یک از این اکسید کننده ها محدودیت هایی دارند. واکنش های اکسیداسیون به سبب عملکرد سریعی که دارند، سودمند هستند، اما با معایب قابل توجهی نیز همراه هستند. به عنوان مثال، واکنش فنتون به pH آب بستگی دارد و مقدار زیادی گاز اکسیژن را به سرعت آزاد می کند، که می تواند راه های آب در منافذ خاک را مسدود کند. پرسولفات در صورتیکه نسبتاً پایدار می باشد، نیاز به فعال سازی خاصی دارد و متعاقباً مقدار قابل توجهی سولفات را در آب های زیرزمینی آزاد می کند و موجب آلودگی ثانویه می شود. پرمنگنات برای تصفیه حلال های آلی کلردار بسیار موثر است اما پتانسیل اکسیداسیون پایینی دارد و دامنه اثربخشی آنرا محدود می کند. نمی تواند آلاینده هایی مانند سوخت ها را اکسید کند؛ برای شکستن پیوندهای کربن-هیدروژن به پتانسیل اکسیداسیون بالاتری نیاز دارند. ازن به سبب خواص اکسید کننده قوی به شکل گسترده برای تصفیه آب استفاده می شود. با این وجود، اثربخشی آن در تصفیه آب های زیرزمینی به سبب حلالیت نسبتا کم (چند قسمت در میلیون) و تجزیه سریع در فاز آبی محدود می شود. تلاش جهت استفاده از مواد شیمیایی برای طولانی کردن فعالیت ازن در آب نتایج رضایت بخشی به همراه نداشته است. این شرکت از سیستم های پیشرفته خود برای اعمال ازن در نانوحباب ها برای کاربردهای مختلف تصفیه آب استفاده می نماید. ازن برای حذف باقی مانده های دارو در تاسیسات آب شرب و برای رفع سموم در آب های سطحی استفاده می شود. همین طور به سبب قابلیت اکسیداسیون قوی، نقش برجسته ی در تصفیه فاضلاب دارد. در سالهای اخیر، روش های مبتنی بر ازن در محیط های زیرسطحی توجه قابل توجهی را به خود جلب کرده است. نانوحباب های ازن، با اندازه های مختلف از ده ها تا چند صد نانومتر و تعداد صدها میلیون در سانتی متر مکعب آب، به سبب سطح بسیار زیادشان، تبادل سریع جرم با آب را تسهیل می کنند. این نانوحباب ها می توانند برای مدت طولانی (هفته ها تا ماه ها) در آب باقی بمانند. قطر کوچک آنها منجر به فشار داخلی بالا می شود و بطور قابل توجهی حلالیت گاز در آب را بیشتر می کند. نانوحباب ها به سبب قطر کوچکشان به سطح بالای آب نمی آیند و در زیر آب می مانند و با جریان آب حرکت می کنند. اندازه و بار منفی آنها به نانوحباب اجازه می دهد تا بوسیله منافذ با مقیاس میکرونی بدون گیر کردن حرکت کنند. در آزمایشی در سال ۲۰۱۸، ترکیب نانوحباب های ازن با پراکسید هیدروژن (پرزون) غلظت TCE در آب را از ۱۰۰ ppm به کمتر از ۱ ppm در کمتر از ده دقیقه کاست. سرعت تجزیه TCE با بهره گیری از این ترکیب سه برابر موثرتر از استفاده از نانوحباب های ازن به تنهایی بود. در آزمایش میدانی بعدی توسط همین پژوهشگران، نتایج مشابهی حتی در فاصله ۵ متری از چاه به دست آمد. این تکنیک با اکسیداسیون آب های زیرزمینی، غلظت TCE را به میزان قابل توجهی کاست. همین روش در محل آلوده به روغن هیدرولیک آزمایش شد و با موفقیت غلظت روغن هیدرولیک در آب های زیرزمینی را تا ۹۵٪ کاست. این شرکت اخیراً چندین آزمایش را با بهره گیری از نانوحباب های ازن برای تصفیه آب های زیرزمینی آغاز نموده است. آنها آهن و منگنز را با اکسید کردن با ازن و سپس فیلتر کردن ذرات اکسید شده نامحلول، با موفقیت از آب های زیرزمینی آلوده حذف کردند. هم اکنون، این شرکت درحال شروع آزمایشی با بهره گیری از نانوحباب های ازن برای تصفیه آلاینده های سوخت جذب شده در خاک در پمپ بنزینی هستند که سال ها از آلودگی رنج می برد. مزایای استفاده از نانوحباب ازن نسبت به پرتو UV در تصفیه فاضلاب در مواقعی که نیاز به بهبود کیفیت فاضلاب، پساب، آب های زیرزمینی، آب کشاورزی و غیره باشد، یکی از راه های پذیرفته شده ضدعفونی با اشعه ماوراء بنفش است. نانوحباب های ازن نسبت به روش معمولی UV مزیت هزینه و فایده قابل توجهی دارند. نانوحباب ها به سبب اندازه ریزشان بسیار کارآمد هستند که آنها را بدون بالا آمدن و خروج در آب حفظ می نماید و در نتیجه سبب کارآیی کامل حباب و محتویات آن حفظ می شود. فناوری UV متکی بر نفوذ پرتوهای نور به داخل آب است و در مورد آب کدر، کارآیی روش کم می شود. در مقابل، پروسه تصفیه آب با نانوحباب های ازن در آب های کدر نیز مؤثر است، جایی که غلظت نسبتاً بالایی از مواد جامد یا عواملی که انتقال نور را مختل می کنند، وجود دارد. ازن به سبب خواص اکسید کننده قوی، کاربردهای مختلفی در تصفیه آلاینده ها دارد. این شرکت از نانوحباب ها برای احیای آب های زیرزمینی بهره می گیرد و ابزاری نوآورانه و مؤثر برای تصفیه آب های زیرزمینی ارائه می کند.
منبع: ایت بال
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب