پژوهش های حفاظت آب و خاک, دوره (23), شماره (6), سال (2017-3) , صفحات (101-121)

عنوان : ( بررسی عوامل مؤثر بر انتقال نانوذره آهن صفر ظرفیتی با پوشش کربوکسی متیل سلولز در خاک )

نویسندگان: محمود فاضلی سنگانی , علیرضا آستارائی , امیر فتوت , حجت امامی ,

بر اساس تصمیم نویسنده مقاله دسترسی به متن کامل برای اعضای غیر دانشگاه ممکن نیست

استناددهی: BibTeX | EndNote

چکیده

سابقه و هدف: نانوذره آهن صفر ظرفیتی (NZVI) به عنوان موادی مستعد برای حذف درجای طیف گسترده ای از آلاینده های آب و خاک از جمله ترکیبات آلی کلردار، آفت کشها، آنیون های غیرآلی و فلزات سنگین مورد استفاده قرار گرفته است. از آنجا که برای اجرای موفقیت آمیز یک برنامه پاکسازی، لازم است تا عامل رفع آلودگی به مجاورت آلاینده انتقال یابد، پژوهشهای زیادی عوامل مؤثر بر انتقال ذره های NZVI را در محیط های متخلخل مورد بررسی قرار داده اند. با توجه به تحرک کم NZVI، عوامل پوشش دهنده مختلفی مانند کربوکسی متیل سلولز (CMC) برای اصلاح سطح این ذره های و به منظور افزایش تحرک پذیری این مواد در محیط های متخلخل طبیعی مورد استفاده قرار گرفته اند. در این پژوهش، عوامل کنترل کننده انتقال نانوذره آهن صفر ظرفیتی با پوشش کربوکسی متیل سلولز (CMC-NZVI) در ستون های خاک اشباع، مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش ها: ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و هیدرولیکی 20 نوع خاک متفاوت و سوسپانسیون CMC-NZVI در عصاره خاک )شامل 29 پارامتر) اندازه گیری شد و پارامترهای انتقال CMC-NZVI در خاک نیز با استفاده از منحنی های رخنه و با به کارگیری مدل سینتیکی دو مکانی معادله انتشار - همرفت تخمین زده شد. سپس بررسی عوامل مؤثر بر انتقال CMC-NZVI، از طریق آنالیز چند متغیره به روش تجزیه به مؤلفه های اصلی (PCA) انجام شد. رابطه رگرسیون خطی چندگانه بین درصد عبور ذره های CMC-NZVI از ستون خاک اشباع و ویژگیهای خاک و نانوذره مورد بررسی قرار گرفت. یافته¬ها: نتایج نشان داد که بسته به نوع خاک بین 10.2 تا 61.9 درصد جرمی از ذره های CMC-NZVI وارد شده به ستون خاک، از آن عبور کردند که نشان دهنده تحرک پذیری این ذره های در محیط خاک است. هر چند ذره هایCMC-NZVI در خاک هایی که میزان رس و شوری بالایی داشتند به میزان قابل توجهی جذب شدند. نتایج PCA نشان داد که تغییرپذیری ویژگیهای مورد مطالعه به وسیله 7 مؤلفه اصلی و با پوشش 88.2 درصدی تغییرات کل، قابل توصیف است. در بین ویژگیهای مورد بررسی، ویژگیهای مربوط به شیمی محلول، بیشترین مقادیر بردارهای ویژه را در مؤلفه اصلی اول دارا می باشند. بررسی رابطه رگرسیونی خطی چندگانه با دو نوع متغیر ورودی شامل متغیرهای اولیه و نمره های عاملی به عنوان متغیرهای ثانویه، با درصد CMC-NZVI انتقال یافته از ستون خاک، نشان داد که مدل رگرسیونی با متغیر ورودی نمره های عاملی، با دارا بودن R2 بیشتر و RMSE کمتر، تخمین بهتری از انتقال پذیری ذره های CMC-NZVI در محیط خاک ارائه می دهد. نتیجه گیری: نتایج PCA اهمیت شیمی محلول، مقدار رس و ویژگی های هیدرودینامیکی خاک را در میزان انتقال پذیری ذره های CMC-NZVI، نشان می دهد. نتایج این مطالعه پیشنهاد می کند که ذره های CMC-NZVI تحرک کافی برای استفاده به عنوان عامل اصلاح کننده آلودگی را در خاک دارند مگر در شرایطی که مقدار رس و شوری خاک بالا باشد. هر چند پژوهشهای بیشتری برای بررسی کارآیی این ذره ها برای حذف آلاینده ها از خاک و محیط های زیر زمینی نیاز است.

کلمات کلیدی

, پارامترهای انتقال, ویژگیهای خاک, تجزیه به مولفه های اصلی, محیط متخلخل
برای دانلود از شناسه و رمز عبور پرتال پویا استفاده کنید.

@article{paperid:1067229,
author = {فاضلی سنگانی, محمود and آستارائی, علیرضا and فتوت, امیر and امامی, حجت},
title = {بررسی عوامل مؤثر بر انتقال نانوذره آهن صفر ظرفیتی با پوشش کربوکسی متیل سلولز در خاک},
journal = {پژوهش های حفاظت آب و خاک},
year = {2017},
volume = {23},
number = {6},
month = {March},
issn = {2322-2069},
pages = {101--121},
numpages = {20},
keywords = {پارامترهای انتقال، ویژگیهای خاک، تجزیه به مولفه های اصلی، محیط متخلخل},
}

[Download]

%0 Journal Article
%T بررسی عوامل مؤثر بر انتقال نانوذره آهن صفر ظرفیتی با پوشش کربوکسی متیل سلولز در خاک
%A فاضلی سنگانی, محمود
%A آستارائی, علیرضا
%A فتوت, امیر
%A امامی, حجت
%J پژوهش های حفاظت آب و خاک
%@ 2322-2069
%D 2017

[Download]