بررسی کارایی حذف فسفر توسط زئولیت اصلاح شده در شرایط جریان زهاب در زهکش

آب و خاک

مقاله 9، دوره 27، شماره 6، اسفند 1392، صفحه 1166-1175   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.33124

نویسندگان

مریم نوابیان؛ مجید وظیفه‌دوست؛ مهدی اسمعیلی ورکی؛

چکیده

فسفر یکی از آلاینده‌های زهاب زهکش‌های سطحی بخش کشاورزی محسوب می‌شود که حد غیر مجاز این ماده باعث خوراک‌وری منابع آب سطحی می‌شود. در این تحقیق کارایی زئولیت‌ طبیعی سمنان که توسط سورفاکتانت‌ هگزا دسیل تری متیل آمونیوم بروماید اصلاح شد، در حذف فسفر زهاب در شرایط جریان در زهکش‌های کشاورزی مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا بعد از اصلاح زئولیت طبیعی ابتدا آزمایش‌های سینیتیک جذب، ایزوترم جذب، اثرگذاری و دما بر میزان حذف فسفر توسط زئولیت اصلاح شده در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. آزمایش‌ها بر روی زئولیت با اندازه 5-3 میلیمتر برای حذف اثر اندازه ذرات بر حذف فسفر انجام شد. برای ارزیابی شرایط جریان بر فرآیند حذف فسفر، مدل فیزیکی زهکش و حوضچه‌ فیلتر زئولیت اصلاح شده در طول‌های 2،3 و 5 سانتیمتر ساخته شد. دو دبی 05/0 و 1/0 لیتر بر ثانیه در زهکش اعمال و تغییرات غلظت فسفر پس از عبور از حوضچه‌های فیلتری در زمان‌های مختلفی اندازه‌گیری گردید. آزمایش سینتیک جذب فسفر نشان داد زئولیت اصلاح شده در 2 ساعت اول بیشترین درصد حذف فسفر را داشت. به‌علاوه درصد حذف فسفر، با افزایش از 3 به 8، کاهش و از 8 تا 12، افزایش یافت. همچنین درصد حذف با افزایش دما در بازه 17 تا 30 درجه سانتی‌گراد کاهش یافت. تحقیقات نشان داد، ایزوترم لنگمویر تطابق خوبی برای بیان حذف فسفر توسط زئولیت اصلاح شده دارد. نتایج مدل فیزیکی نشان داد که درصد حذف فسفر در دبی بالاتر و طول کمتر حوضچه‌های فیلتری به دلیل تماس بیشتر زئولیت اصلاح شده با زهاب زیادتر بود.

کلیدواژه‌ها

ارتوفسفات؛ ایزوترم؛ زئولیت اصلاح شده؛ زهکش؛ هگزادسیل تری متیل آمونیوم