مدل سازی فرایند جذب همزمان نیترات و سولفات توسط رزینهای تعویض یونی در آزمایشهای ناپیوسته و پیوسته

آلودگی آبهای زیرزمینی به نیترات و سولفات یکی از مشکلات مهم زیست محیطی و بهداشتی در بسیاری از کشورهای جهان می باشد. هدف اصلی این مقاله مطالعه فرایند همزمان حذف نیترات و سولفات از آب آلوده توسط رزین های انتخابگر در آزمایشهای ناپیوسته (Batch) و پیوسته (ستون) می باشد. این آزمایشها با محلول مصنوعی و نمونه آب زیرزمینی شیراز انجام شد. داده های آزمایشهای تعادل چند جذبی با ایزوترم لانگمویر و ایزوترم بقای جرم مدل گردیدند. هر دو مدل داده های آزمایشهای تعادل را بخوبی توصیف کردند. اما پارامترهای مدل ایزوترم بقای جرم دقیق تر می باشند. سپس تعدادی آزمایش پیوسته حذف همزمان نیترات و سولفات در ستون جذب با محلول مصنوعی و آب زیرزمینی شیراز انجام شد و یک مدل ریاضی برای پیش بینی منحنی های شکست نیترات و سولفات تهیه گردید. این مدل ریاضی با ترکیب معادله انتقال جرم و جذب در یک ذره جاذب، معادله انتقال جرم در طول ستون جاذب و ایزوترم بقای جرم تهیه شده است. روابط ریاضی مذکور توسط الگوریتم عددی غیر صریح حل شدند. منحنی های آزمایشگاهی شکست نیترات وسولفات تطابق بسیار خوبی با پیش بینی های مدل داشتند. سرانجام رزین های اشباع شده با محلول آب نمک احیا گردیدند و مقدار پساب تولیدی اندازه گیری گردید.

Keywords:

ایزوترم بقای جرم , منحنی های شکست نیترات وسولفات , معادله انتقال جرم , احیا رزین