پوکه معدنی در حذف آهن از آب ماهی

پوکه معدنی و نقش آن در حذف آهن از آب برای پرورش ماهی

پوکه معدنی : آهن چهارمین عنصر فراوان در پوسته زمین است که حضور مقادیر بیشتر از استاندارد آن در آب، آثار نامطلوبی را ایجاد می نماید . این
انجام pH مطالعه با هدف به کارگیری سنگ پامیس در حذف یا کاهش آهن محلول در آب و مطالعه عوامل مؤثر برآن شامل غلظت آهن و
٧ و ، ٣/۵ pH ١ و ۵ میلی گرم در لیتر تهیه و با دو سطح ١٠ و ٢٠ گرم از سنگ پامیس و سه سطح ،٠/ شد. غلظت آهن در سه سطح ٣
١٠ در سیستم ناپیوسته و در مراحل جداگانه مجاورت داده شد . ب ه منظور تعیین کارایی سنگ پامیس در حذف آهن محلول، هر ١٠ دقیقه
یک بار نمونه برداری انجام شد و غلظت آهن باقیمانده در هر مرحله توسط روش اسپکتروفتومتری تعیین گردید. نتایج نشان داد که میزان
محلول رابطه مستقیم دارد. همچنین سنگ پامیس استفاده شده به عنوان جاذب، قابلیت احیا و pH جذب آهن محلول با مقدار ماده جاذب و
استفاده مجدد را دارا است. جذب آهن با مدل فروندلی چ انطباق بیشتری داشت . طبق یافته های این پژوهش ، به دلیل دسترسی آسان و
قیمت پایین سنگ پامیس، راندمان بالا در فرایند جذب و امکان احیا و استفاده مجدد از آن، به کارگیری این سنگ در تصفیه خانه های آب و
فاضلاب به منظور حذف آهن پیشنهاد می گردد.

پوکه معدنی

 

١

 

 

 

– مقدمه
آهن یکی از عناصر ی است که در منابع آب و به خصوص آبها ی زیرزمینی دیده م ی شود. آهن چهارم ین عنصر فراوان در پوسته
زمین است و آلودگی آن معمولاً به دوشکل یون فریک و فرو بروز می کند. آهن در آبها ی سطحی غالباً به صورت فریک وجود دارد و
در حالت طبیعی غیر محلول است و از ذرات آهن جامد تشکیل شده است.  آبهای زیرزمینی نیز دارای آهن فرو (شکل محلول
آهن) هستند و معمولاً در ابتدا ی برداشت ، روشن و بیرنگ هستند. این آبها پس از تماس با هوا کم کم تیره شده و در نها یت یک
رسوب قهوه ای متمایل به زرد تا قرمز از هیدروکسید فریک در آنها تشکیل می شود   میلی گرم در لیتر آهن در آب باعث ا یجاد / مقادیر بیش از ۳ ، مزه نامطلوب، قرمز شدن رنگ آب و ایجاد لکه روی وسایل و البسه و همچنین باعث تجمع رسوبات در لوله ها ی آب و رشد باکتری کرنوتریکس و سایر باکتر ی های آهن در شبکه آب میشود
این باکتری ها سبب گرفتگی چاهها و اختلال در سیستم آن خواهند شد .

باکتری های آهن مانند کرنوتریکس و گالیونلا، یون فرو را به عنوان منبع انرژی مصرف و رسوب هیدروکسید فریک را ا یجاد می کنند. در آبهای آهن دار، رشد باکتری های آهن ممکن است باعث گرفتگی لوله ها شود . رشد این باکتری ها در آب آشام یدنی باعث بدبو شدن آن می شود. به علاوه رشد آنها در آبهایی که مصرف
صنعتی دارند نیز باعث ا یجاد اشکالاتی در سیستم آبرسانی صنعتی می گردد و از آنجایی که این باکتری ها انرژی خود را از اکسیداسیون
یون فرو به دست می آورند، حذف آهن از آب به عنوان راه کنترلی .[ پیشنهاد می گردد  تاکنون فرایندهای مختلفی از جمله هوادهی، اکسیداسیون
شیمیایی و تبادل یونی برای حذف آهن از منابع آب آشامیدنی مورد  این روشها خصوصاً برای مناطق روستایی استفاده قرار گرفته است
بسیار گران تمام می شوند . در طی سالیان اخیر تحقیقاتی برای دست یابی به جاذبهای با قیمت پا یین برای حذف فلزات از آب بسیار مورد توجه قرار گرفته و توانایی کانی های معدنی در حذف فلزات از آب توسط محققان زیادی بررسی شده است [ ۶]. فاکتورهای متعدد ی از قب یل فرم شیمیایی فلزات (درجه
،pH ، اکسیداسیون)، نوع فلز، نوع کانی، غلظت فلز، مقدار جاذب حضور یا عدم حضور عوامل کمپلکس کننده و غیره در فرایندهای  حذف و جذب فلزات به وسیله کانی های معدنی نقش دارند  مهم ترین کانی های معدنی عبارت اند از کائولن، بنتونیت، زئولیت وورمیکولیت . در این میان سنگ پامیس به دلیل قابلیتهای
فوق العاده، مورد توجه قرار گرفته است. پوکه معدنی یک سنگ آتشفشانی متخلخل غنی از سیلیس و غالباً با رنگ تیره است که
در اثر سرد شدن سریع لاوا در سطح زمین تشکیل می شود.

مزیتهای اصلی پوکه معدنی نسبت به سایر تعویض کننده های یونی

مزیتهای اصلی پوکه معدنی نسبت به سایر تعویض کننده های یونی در قدرت مکان یکی آن ، پایداری در برابر محلولها ی آلی و حملات میکربی، سهولت انتقال به دلیل سبک بودن آن و قابلیت احیای مجدد آن است. در کشور ما این سنگ به فراوانی یافت می شود و به لحاظ قیمت بسیار مناسب آن به سهولت قابل دسترسی است  . به علاوه پوکه معدنی دارای تخلخل و مساحت سطح بزرگی است و
به راحتی تحت فرایند قرار میگیرد. سنگ پوکه معدنی در دما ی ٢٠۰ میلی گرم /۰۵۵ دارا ی ظرف یت جذب ١ pH= درجه سلسیوس و ٨ بر گرم است.

نسبت بالای سیلیکای آزاد در سطح متخلخل سنگ پوکه معدنی سبب شده که سطح آن دارا ی بار منفی شود . سرعت سرد شدن و خروج گازها از سنگ، یکسری حفر ات نامنظم را در آن ایجاد نموده است . این ساختار اسکوریا سبب شده که آب و یون ها به درون حفرات وارد شوند و از ساختار کریستالی خارج شوند. هر دو
شکل پودری و سنگی پوکه، پاک کننده، ضدعفونی کننده و صیقل دهنده ارزشمند ی است. این سنگ ساختمان استخوان بندی شکل ی دارد که اجازه م ی دهد

یونها و ملکول ها به داخل ساختار اسکلتی حرکت کنند و در سرتاسر آن مستقر شوند . پوکه به شکل گسترده ای به عنوان ماده پاک کننده کاربرد دارد و در اغلب
عملیاتهای مقدماتی شستشو به کاربرده می شود. این سنگ بسیار
سبک است به گونه ای که رو ی آب شناور م ی ماند . پام یس در  پامیس در  حقیقت نوعی شیشه است [ ۸
زمینه های مختلفی از محیط زیست مورد آزمایش و استفاده قرار گرفته است .
این سنگ در حذف یون فسفات از آب و همچنین در حذف آفت کشها بس یار م ؤثر عمل می کند . از این سنگ در
صنعت آب و فاضلاب به عنوان بستر نگهدارنده لجن استفاده شده
است. بررسی های انجام شده نشان می دهد که قیمت هر متر مکعب پوکه معدنی به منظور استفاده به عنوان بستر حدود ۲ درصد قیمت هر متر مکعب بسترهای تجاری است. از سنگ پوکه معدنی برای حذف رنگ و نیز استفاده شده است . پامیس همچنین دارای خاصیت COD
. تبادل کاتیونی نیز می باشد  هدف از این تحقیق بررسی قابلیت به کارگیری سنگ آتشفشانی
پوکه معدنی قروه، در فرایند حذف آهن از آب و تعیین اثر عواملی از قبیل غلظت فلز، زمان تماس و مقدار جاذب در راندمان فر ایند ، pHجذب بود.

– نتیجه استفاده از پوکه معدنی

به طور کلی می توان چنین نتیجه گرفت که پوکه معدنی قروه از
قابلیت بالایی در حذف و جذب آهن از محلولها ی آبی برخوردار
است و می تواند به عنوان یک ماده مؤثر و ارزان قیمت در حذف
آهن از محلول های آبی مورد استفاده قرار گیرد . جذب آهن در
میزان جذب افزایش ،pH های پایین ناچیز است و با افزایش pH
۳، درصد جذب آهن در غلظت / برابر ۵ pH می یابد به طوری که در
برابر ۱۰ ، به ۸۰ درصد میرسد . pH ۱ برابر با ۵ درصد ول ی در
بررسی امکان اح یای سنگ پام یس تو سط اح یا کننده ها ی مختلف
بسیار مورد توجه است که باید در مطالعات آینده مورد بررسی قرار
گیرد.

پوکه معدنی

You may also like...