مطالعه ای بر روی کاربرد ژئوپلیمرها در غیرسیال سازی کروم(III) و (VI)

انباشت مواد زائد حاوی فلزات سمی بدلیل تحرک این فلزات اثر نامطلوبی بر محیط زیست دارد. روشهای متعددی جهت دفع مواد زائد معرفی شده است. از جمله این روشها روش پایدارسازی/ جامدسازی است که در بیتحرک نمودن فلزات سمی بسیار مؤثر میباشد. استفاده از پلیمرهای معدنی، که به نام ژئوپلیمرها شناخته شدهاند، بهعنوان روش بسیار مؤثری در جامدسازی/پایدارسازی فلزات سمی در دهههای اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در فرایند ژئوپلیمریزاسیون با استفاده از پیشماده آلومینوسیلیکاته و محلول فعالکننده قلیایی، ژئوپلیمر با ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی مطلوب ساخته میشود. از این ویژگیها میتوان به قابلیت تراوایی پایین، مقابله با تهاجم اسیدی و مقاومت فشاری بالا اشاره کرد. در این تحقیق تعدادی ماتریکس ژئوپلیمری با پایه متاکائولن، بهعنوان عامل تثبیت کروم، مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های استاندارد حاوی مقادیر مختلف کروم (III) و (VI) ساخته شد و با استفاده از آزمایش لیچینگ مشخصه سمیت (TCLP) و مقاومت فشاری مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج TCLP نشان دادکه (III) Cr در غلظت های کمتر از 0/8% می تواد بطور مؤثری در داخل ماتریک های ژئوپلیمری غیر متحر ک شود. و (VI) Cr در غلظت های کمتر از 0/1 % در این ساختار محبوس می شود. نتایج آزمایش مقاومت فشاری نشان داد که مقاومت تمامی نمونه های ساخته شده، از حداقل مقاومت برای مواد زائد جامدسازی شده بر اساس EPA (معادل 3/5 کیلوگرم بر سانتی متر مکعب) بیشتر است.

Keywords:

ژئوپلیمر , کروم , جامدسازی/ پایدارسازی , متاکائولینیت