حذف نیترات از آب زیرزمینی با استفاده از ستون جاذب حاوی رزین Purolite A-۴۰۰

طراحی مناسب و موفق یک ستون جاذب، مستلزم پیش­بینی تغییرات زمانی غلظت جریان خروجی یا همان منحنی رخنه است که با بهره­گیری از مدل­سازی فرایند جذب امکان­پذیر است. به این منظور، آزماییش­هایی­ با عبور جریان محلول­های استاندارد با غلظت ۷۵ و ۱۵۰ میلی­گرم در لیتر نیترات و آب آلوده­ی یکی از چاه­های استان گیلان از ستون جاذب حاوی رزین آنیونی Purolite A-۴۰۰ انجام شد.  نمونه­برداری از آب خروجی ستون در زمان­های مختلف صورت گرفت و غلظت نیترات آن تعیین گردید. پس از انجام آزمایش­ها، ویژگی­های دینامیکی فرایند جذب با مدل­سازی منحنی­های رخنه و بهره­گیری از مدل­های توماس، بوهارت- آدامز، لین- وانگ و ولبورسکا بررسی گردید. مقایسه­ی مدل­های مذکور نشان داد که هرچند سه مدل اول به لحاظ ساختاری تفاوت داشته و پارامترهای هر یک اطلاعات مفیدی از فرایند جذب در اختیار قرار می­دهد، اما نتایج آنها بخوبی بر هم منطبق بوده و از این رو می­توان بر مبنای روابط بین آنها پارامترهای هر کدام را بدون نیاز به مدل­سازی مجدد، از پارامترهای دو مدل دیگر محاسبه نمود. مدل­ توماس و به تبع آن دو مدل دیگر در پیش­بینی منحنی­های رخنه آزمایش­ها از موفقیت بیشتری در مقایسه با مدل ولبورسکا برخوردار بوده و توانست در تمام مسیر فرایند با دقت بسیار خوبی غلظت نرمال شده­ی نیترات در جریان خروجی از ستون­ها را پیش­بینی کند. در آزمایش آب زیرزمینی آلوده در بخش­های انتهایی منحنی رخنه،  از  دقت  مدل توماس (و دو مدل دیگر) کاسته شده است که دلیل آن وجود یون­های سولفات و فسفات در آب ورودی بود.

Keywords:

: اکی والان بستر , حجم بستر , زمان استوکیومتری , عمق بحرانی بستر , نقطه ی اشباع , نقطه ی رخنه