کاربرد فرایند انعقاد الکتریکی در حذف فلزسنگین مس از محیط های آبی

فرایند الکتروکواگولاسیون که از جریان مستقیم برق به منظور حذف آلاینده ها از محلول استفاده می کند از جمله راهکارهای جدید پیشنهادی جهت حذف فلزات سنگین بوده که در پژوهش حاضر کارایی آن در حذف فلز سنگین مس مورد بررسی قرار گرفته است. جهت انجام تحقیق یک مخزن شیشه ای به حجم 1/57 لیتر (حجم موثر یک لیتر) و حاوی چهار الکترود صفحه ای آلومینیومی جهت انجام مطالعه مورد استفاده قرار گرفت. الکترودها به روش دو قطبی به یک منبع تغذیه (جهت تبدیل جریان برق متناوب به مستقیم) متصل شدند. در ابتدا مخزن با فاضلاب سنتتیک حاوی فلز سنگین مس در غلظت های اولیه 5 و 50 و 500 میلی گرم در لیتر پر شده و سپس عملیات واکنش آغاز می شد. در ادامه راندمان حذف در مقادیر pH برابر 3 و 7 و10 و در گستره پتانسیل الکتریکی 20 و30 و40 ولت ، در زمان های واکنش 30و 15و 45 و60 دقیقه به روش جذب اتمی تعیین مقدار شد.نتایج حاصل از مطالعه حاضر نشان داد که در شرایط استفاده از الکترودهای آلومینیومی همواره pH اولیه روند صعودی را طی نموده به نحویکه pH نهایی به حدود 7-8 می رسید اما در pH اولیه برابر 10 روند نزولی را طی می نماید. همچنین نتایج مطالعه حاضر نشان داد که راندمان حذف مس در شرایط استفاده از الکترودهای آلومینیومی در هر سه pH برابر 3و7و10 تقریبا یکسان بوده وحداکثر راندمان حذف در شرایط pH برابر 7 ، زمان تماس 60 دقیقه و اختلاف پتانسیل 40 ولت معادل 99%< حاصل گردیده است. نتایج حاصله همچنین نشان داد که با افزایش ولتاژ راندمان حذف نیز افزایش می یابد اما در عین حال این امر افزایش مصرف الکترود و انرژی را نیز به دنبال داشت. با اعمال بالاترین ولتاژ ( 40 ولت) سریع ترین نتایج تصفیه حاصل شد و تصفیه ایدآل تنها با گذشت زمان واکنش 15 دقیقه حاصل شد. نتایج حاصل از کاربرد فرآیند در حذف فلز سنگین مس راندمان بالای حذف حتی در غلظت های بالا را نشان داد و اینکه حداکثر راندمان حذف در محیط خنثی و قلیایی حاصل گردید. از طرفی نتایج حاصله نشان داد که با افزایش غلظت مس، زمان مورد نیاز برای دستیابی به راندمان حذف مناسب نیز بایستی افزایش یابد.در مجموع مشخص شد که فرآیند الکتروکواگولاسیون با استفاده از الکترودهای آلومینیومی می تواند به عنوان روشی مناسب و مطمئن جهت تصفیه پسابهای حاوی آلاینده هایی نظیر مس مورد استفاده قرار گیرد و با توجه به راندمان بالای حذف امکان تخلیه مطمئن پساب خروجی در محیط وجود دارد.

Keywords:

الکتروکواگولاسیون , فلز سنگین , مس , روی , محیط آبی