مهدی محمدی قلعه نی

در دهه‌های گذشته، مقادیر بالای نیترات در آب‌های آشامیدنی به یک نگرانی در سطح جهان تبدیل شده است که معمولا جاری شدن آب‌های شهری و کشاورزی در سطح زمین، ورود پسماندهای صنعتی و بهداشتی تصفیه نشده به محیط زیست، کودهای حیوانی و نشت شیرابه‌ زباله‌ها و سیستم‌های آلوده موجب آلودگی نیتراتی منابع آب، به خصوص آب‌های زیرزمینی شده است. روش‌های مختلفی جهت حذف نیترات از آب‌های آلوده ارائه شده است که در بین آن‌ها، روش‌های تعویض یونی و جذب سطحی به عنوان روش‌های مناسب و کارا به‌خصوص در آب‌های زیرزمینی معرفی شده‌اند. اگر رزین مناسبی انتخاب شود و اجرای آن به‌صورت مناسب انجام گیرد، مقادیر بسیار زیادی از یون‌های نیترات می‌توانند از آب حذف شوند. در تحقیق حاضر جهت حذف نیترات از یکی از چا‌ه‌های آب آلوده استان زنجان و محلول‌های مصنوعی با غلظت‌های مختلف نیترات، از روش تعویض یونی با رزین‌های مختلفPurolite A400، Purolite A520E و Purolite A300 و روش جذب سطحی با کربن‌های فعال مختلف ذغال و نارگیل استفاده شده است. شرایط بهینه جهت حذف نیترات شامل مقدار ماده مصرفی و زمان تماس ماده داخل آب‌های آلوده، برای هر کدام از مواد با طراحی مناسب آزمایش، به‌دست آمد که در بین آنها، رزین Purolite A520E با مصرف مقدار ماده کمتر و زمان تماس کمتر نسبت به بقیه مواد برتری داشت. ایزوترم‌های جذب لانگمویر و فروندلیچ جهت بررسی ترمودینامیک جذب، مورد ارزیابی قرار گرفت و مشاهده شد مدل جذب لانگمویر بهتر از مدل جذب فروندلیچ بود. در ادامه، جهت بررسی تاثیر احیاء رزین بر عملکرد رزین، تنها تعداد دفعات بارگذاری رزین در زمان تماس بهینه و مقدار رزین بهینه که در مراحل قبل به‌دست آمد، مورد بررسی قرار گرفت. 8 مرتبه آزمایش که هر مرتبه شامل سه مرحله بارگذاری، احیاء و بارگذاری مجدد بود، انجام گرفت. نتایج نشان دادند که در این 8 مرتبه بازیابی، مواد استفاده شده 90 درصد کارایی داشتند و خاصیت خود را حفظ کرده بودند، اما رزین Purolite A520E نسبت به بقیه مواد جذب بالاتری داشت.