این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی عمران مدرس، جلد ۲۴، شماره ۳، صفحات ۱۶۵-۱۷۸
عنوان فارسی استفاده از پتانسیل سطحی و فاز‌های نگهداشت برای انتخاب بهینه‌ی مواد شدت‌بخشی در رفع آلودگی از کائولینیت
چکیده فارسی مقاله وجود سایت‌های آلوده از مشکلات متداول در کشورهای مختلف است. بهسازی الکتروکینتیک یک فن­آوری در حال توسعه است که توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است. برای افزایش بازده روش الکتروکینتیک از مواد شیمیایی مختلفی استفاده می‌شود که تحت عنوان شدت‌بخشی شناخته شده است. با این وجود تاکنون یک الگوی مبتنی بر آزمایشات مستدل برای انتخاب مواد مناسب شدت‌بخشی در روش الکتروکینتیک ارائه نشده است. هدف نخست این پژوهش، به تعیین نقش فازهای مختلف خاک در نگهداری فلز سنگین سرب معطوف شده‌است. هدف دوم این مقاله نیز تعیین قابلیت EDTA در رفع آلودگی از فازهای مختلف نگهداری آلاینده در کائولینیت است. به منظور دستیابی به اهداف فوق، یک مجموعه آزمایش تعیین قابلیت نگهداری آلاینده توسط خاک، آزمایش اندازه‌گیری پتانسیل زتای خاک، و یک مجموعه آزمایش استخراج متوالی آلاینده در فقدان و در حضور EDTA انجام شد. بر اساس نتایج تحقیق حاضر، با تعیین روند تغییرات پتانسیل سطحی و فازهای نگهداری آلاینده ذرات رسی می‌توان یک الگوی بهینه شدت‌بخشی برای افزایش راندمان حذف فلزات سنگین طراحی نمود. همچنین، نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که در صورت استفاده از دو غلظت 01/0 و 1/0 مولار EDTA، میزان رفع آلودگی از خاک تقریباً مشابه بوده است. همچنین، با استفاده از غلظت cmol/kg-soil 4 ماده شستشو دهنده EDTA و 5 بار شستشو، حدود 87% آلاینده فلز سنگین از نمونه جداسازی شده است. از آنجا که در آزمایش الکتروکینتیک، مکانیزم اصلی رفع آلودگی با استفاده از جریان الکتریسیته مستقیم است و EDTA در عمل نقش شدت‌بخشی در رفع آلاینده دارد به نظر می‌رسد استفاده از غلظت‌های کمتر و با تکرار آبشویی بیشتر، از قابلیت اجرایی و صرفه‌جوئی اقتصادی بزرگ‌تری برخوردار خواهد بود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله آلاینده فلز سنگین،کائولینیت،الکتروکینتیک،پتانسیل زتا،pH،EDTA،
عنوان انگلیسی Utilizing Surface Potential and Soil Retention Phases to Optimize the Selection of Enhancement Materials for Contaminant Extraction from Kaolinite
چکیده انگلیسی مقاله Every year, millions of tons of toxic and hazardous waste, including heavy metals, are generated. Numerous studies have been conducted to develop more effective and environmentally safe methods for removing contaminants from soil. Electrokinetics remediation is an emerging technology that has received significant interest among environmental scientists. The primary mechanisms driving contaminant movement in electrokinetics include ion migration, electro-osmosis, electrolysis, and electrophoresis.
This research primarily aims to ascertain the influence of kaolinite's different phases on the retention of heavy metal contaminants. The secondary goal is to evaluate the efficacy of EDTA in extracting heavy metals from various phases of kaolinite. The results of this study is applicable to optimize the choice of enhancement materials for contaminant removal via electrokinetics, leading to reduced material requirements, consistent contaminant removal throughout the sample, and heightened soil decontamination efficiency.
To meet these objectives, a range of tests were conducted, including batch equilibrium, zeta potential measurement, and selective sequential extraction on kaolinite, contaminated kaolinite, and EDTA-treated contaminated kaolinite samples. The soil sample analyzed contained primarily kaolinite, calcite, and quartz, as revealed by XRD diffraction. Lead nitrate served as the heavy metal contaminant, and the GBC 932 AA Plus apparatus was employed for its quantification. For zeta potential analysis, 0.05 g of soil was mixed with 50 ml of distilled water, agitated on a mechanical shaker, and measured using the Zeta Sizer Nano Zs after pH adjustment. The SSE tests further investigated the role of soil phases in contaminant retention, providing insight for the optimal selection of enhancement materials in electrokinetics remediation.
The findings of this study indicate that by monitoring the variations in soil surface potential and understanding contaminant retention in soil phases, it is possible to propose an optimal enhancement strategy to improve the efficiency of heavy metal removal. The study also reveals that using either 0.01 or 0.1 molar concentrations of EDTA results in a similar level of contaminant extraction. Moreover, applying 4 cmol/kg of EDTA and washing the soil five times can remove approximately 87% of heavy metals. Given that electrokinetics remediation primarily employs electric current for contaminant extraction, using a lower concentration of EDTA combined with multiple soil washes is a more practical and cost-effective approach.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله آلاینده فلز سنگین,کائولینیت,الکتروکینتیک,پتانسیل زتا,pH,EDTA
نویسندگان مقاله وحید رضا اوحدی |
عضو هیئت علمی دانشگاه بوعلی سینا، هیئت علمی وابسته دانشکده عمران، دانشگاه تهران

محمد امین فرهپور |
دانشگاه بوعلی سینا

نشانی اینترنتی https://mcej.modares.ac.ir/article_12703_ad1ba27799d97e5fb66e1b41fc561554.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات