حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب با بهره‌گیری از فناوری نانو
تهران- ایرنا- محققان دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به ارائه روشی جدید برای تصفیه آب و فاضلاب با استفاده از فناوری نانو شدند.
به گزارش روز دوشنبه گروه علم و آموزش ایرنا از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، میترا بیات دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «تولید نانوسلول های گالوانیک برای تصفیه آب و فاضلاب» گفت: محدودیت منابع آبی، روند افزایشی جمعیت و رشد سریع صنایع در کشور، ضرورت تصفیه فاضلاب ها را بیشتر از هر زمان دیگری نمایان کرده است.
وی افزود: با افزایش هرچه بیشتر ملاحظات محیط زیستی، فناوری های نوین از جمله فرایندهای بر پایه نانو توجهات بیشتری را به خود جلب کرده اند.
دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر ادامه داد: در میان روش های مختلف تصفیه، نانوذرات آهن با داشتن ویژگی هایی چون مساحت سطحی زیاد، واکنش پذیری بالا در برابر تعداد زیادی از آلاینده ها و ظرفیت جذب فراوان به همراه پایداری مناسب به عنوان یک راهکار نوین و موثر معرفی شده اند. با وجود عملکرد مناسب نانوذرات آهن، مطالعات بر روی بهبود عملکرد آنها ادامه دارد.
بیات خاطر نشان کرد: رشد صنایع در کشور موجب تولید حجم بالایی از فاضلاب های صنعتی شده است که تصفیه آنها نیازمند توجه و اقدامات جدی و عملی است. فلزات سنگین که یکی از خطرناک ترین آلاینده های موجود در فاضلاب های صنعتی هستند، به عنوان آلاینده هدف در این پروژه انتخاب شدند تا حذف موثر آنها توسط نانوذرات، گامی در جهت محافظت از آب و خاک و سلامت انسان و سایر جانداران باشد.
وی درباره پروژه خود در دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: در این طرح نانوسلول های گالوانیک بر پایه نانوذرات آهن تولید و ارتقا داده شدند و در نهایت قادر به حذف کامل فلزات سنگین بودند.
این محقق با بیان اینکه روشی که برای بهبود نانوساختارهای در این پروژه استفاده شده است، ترکیبی کاملا جدید و فاقد مشابه داخلی و خارجی است، عنوان کرد: در این پروژه، در ابتدا مطالعات جامعی روی نانوساختارهای بر پایه آهن و روش های بهبود آنها صورت گرفت.
وی گفت: از آنجایی که این نانوساختار بهبود یافته عملکرد موفقیت آمیزی را در حذف کامل فلز سنگین و ترکیب دی نیتروتولوئن از خود نشان داد، در ادامه قصد داریم به بررسی پتانسیل حذف سایر آلاینده های اساسی در فاضلاب های کشور بپردازیم.
بیات اظهار داشت: همچنین ترکیب این نانوذرات با سایر فرایندهای تصفیه نیز بررسی می شود تا امکان حذف موثرتر و مقرون به صرفه تر این نانوذرات در مقیاس های صنعتی فراهم شود. همراه با ادامه تحقیقات توسط تیم پژوهشی، این نانوساختارها می توانند به صورت نیمه صنعتی نیز استفاده شوند.
وی درباره ویژگی های طرح گفت: حدود سه سال زمان برای مطالعات و بررسی روش بهبود نانوساختار و همچنین آنالیز ساختار و بررسی عملکرد آن در حذف آلاینده ها صرف شده است که البته بررسی عملکرد آن روی سایر آلاینده ها در سالهای آینده و با همکاری گروهی از دانشجویان تحصیلات تکمیلی دانشکده مهندسی شیمی برنامه ریزی شده است.
دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر خاطرنشان کرد: روش استفاده شده برای بهبود نانوساختار، نمونه های مشابهی در داخل و خارج از کشور دارد، اما ترکیبات و دیدگاه بکار رفته در این نانوساختار منحصر به فرد بوده و این نانوذرات بهبود یافته، فاقد نمونه مشابه در داخل و خارج از کشور است.
این محقق درباره مزیت های رقابتی طرح گفت: پتانسیل بالا در حذف فلز سنگین، نیترات و نیز ترکیب دی نیتروتولوئن، طول عمر بسیار بالای ذرات از مزیت های این پروژه به شمار می رود.
وی درخصوص کاربردهای پروژه اظهار داشت: این نانوساختارها می توانند به منظور تصفیه آب و فاضلاب در تمامی صنایع استفاده شوند. همچنین به دلیل بازدهی بالای این نانوذرات در حذف آلاینده، می توان از آنها در تصفیه و تامین آب شرب برای مناطق دور افتاده نیز استفاده کرد.
استاد راهنمای این پروژه دکتر بهرام ناصرنژاد عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر بوده است.
