تصفيه آب‌هاي آلوده با استفاده از فن‌آوري‌نانو و روغن زيتون!

واضح آرشیو وب فارسی:ايسنا: تصفيه آب‌هاي آلوده با استفاده از فن‌آوري‌نانو و روغن زيتون!
خبرگزاري دانشجويان ايران - تهران
سرويس: فناوري استراتژيك

محققان در تلاشند با استفاده از تركيبات استخراج شده از آب سياه زيتون آن را به‌ عنوان زيست‌فيلتر محلول‌هايي كه با فلزات سنگين يا نامطلوب آلوده شده‌اند، استفاده كنند.

به گزارش سرويس فن‌آوري ايسنا، در فراوري روغن زيتون، مايع زائدي به‌ نام آب سياه زيتون يا آب زائد سايش روغن زيتون (OMW) توليد مي‌شود. اين آب به‌دليل نياز شيميايي به اكسيژن(COD) بالا و نياز بيوشيميايي به اكسيژن(BOD) بالا و فنول‌هاي خود، خصوصيات آلوده‌كنندگي قابل توجهي دارد.

در كشورهاي مديترانه‌يي ـ كه 95 درصد از روغن زيتون دنيا را توليد مي‌كنند ـ ميزان OMW سالانه بيش از سي ميليون متر مربع تخمين زده مي‌شود، در نتيجه با توجه به اينكه روش‌هاي عمل مرسوم براي خارج كردن گروهي از آلودگي‌هاي OMW بي‌اثر است، دفع اين ماده مطلب بسيار مهمي تلقي مي‌شود.

از سويي ديگر OMW زيست‌توده‌اي ارزان از تركيبات آلي و غير آلي است. با استفاده از روش‌هاي جداسازي مناسب مي‌توان اين تركيبات را خارج كرده، به شكل تركيبات مورد استفاده در كشاورزي، فرايندهاي زيست محيطي و صنعت درآورد.

تحقيقاتي كه دانشمندان ايتاليايي در سال 2002 انجام دادند، نشان داد كه يون‌هاي فلزي ـ كه به‌طور طبيعي در OMW وجود دارند ـ به يك جزء پليمري در OMW، متصل مي‌شوند. قسمت اعظم اين يون‌ها K+ بود، همچنين اين جزء در مقايسه با خود OMW داراي مقدار بسيار كمي از COD و BOD بود.

محققان اين پروژه با هدف مطالعة بازيافت اين جزء در كشاورزي و فرايندهاي زيست‌ محيطي اين زيست‌ماده را به دست آورده، نام آن را «پلي‌مرين» نهادند.

دكتر كاپاسو، محقق اين طرح، مي‌گويد: پلي‌مرين خصوصيات پلي‌الكتروليتي و مقدار K+ قابل بازيافت فراواني دارد. پس مي‌تواند به‌عنوان زيست‌فيلتر محلول‌هايي كه با فلزات سنگين يا نامطلوب آلوده شده‌اند، مفيد باشد. استفاده از اين زيست‌فيلتر براي آلودگي‌زدايي بسيار مهم و جالب است؛ زيرا علاوه بر مشكل آلود‌گي، مشكل دفع OMW را هم حل مي‌كند.

تحقيقات جديد انجام شده به وسيلة دكتر زينگ در دانشگاه ماساچوست، از برهم‌كنش اين ماده با نانوذرات اكسيد آلومينيوم خبر مي‌دهد. دكتر زينگ مي‌گويد: "مقايسه ميان رفتار كاتيون‌ها در ابعاد نانوذرات و ميكروذرات، در رابطه با برهم‌كنش با يك مادة آلي، موضوع جديدي است، همچنين اين اولين باري است كه يك كمپلكس پلي‌مرين نانوذره براي كاربرد در يك فرايند زيست‌فناوري محيطي آزمايش مي‌شود."

فنانترن يكي از تركيبات بسيار مضر در اكوسيستم‌هاي طبيعي است، كه اغلب از سوختن سوخت‌هاي كربني نظير ذغال‌سنگ، نفت، گاز و چوب حاصل مي‌شود.

دكتر زينگ مي‌گويد: "نتايج ما نشان داده كه نانوذرات اكسيد آلمينيوم، صد برابر بيشتر از ميكروذرات، پلي‌مرين را جذب مي‌كنند. به‌علاوه ما فهميده‌ايم كه كمپلكس خشك پلي‌مرين- نانوذرات نسبت به پلي‌مرين تنها، فنانترن را دو برابر بيشتر جذب مي‌كند، همچنين اين كمپلكس نسبت به كمپلكس پلي‌مرين- ميكروذرات 70 برابر بيشتر جذب دارد."

پلي‌مرين يك شبكة قابل حل در آب با بار منفي است. پس زماني كه فرايند اتصال صورت گرفت، جدا كردن آن كار مشكلي است.

زينگ و كاپاسو مي‌خواستند پلي‌مرين را روي يك تكيه‌گاه نامحلول ثابت نگه دارند، زيرا جاذب سيستم‌هاي biobed، بايد ماده‌اي جامد باشد. اكسيد آلومينيوم در pH خنثي و اسيدي بار مثبت دارد، پس براي اين مقصود مناسب است.

به گزارش ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو، دكتر زينگ مي‌گويد: پلي‌مرين گزينة مناسبي براي يك سورفاكتانت مدرن است. استفاده از پلي‌مرين به جاي سورفاكتانت‌هاي سنتزي كار ساده‌اي است، زيرا پلي‌مرين از مواد ارزان به دست مي‌آيد و جداسازي راحتي دارد.

بر اين اساس مي‌توان از اين مادة جديد براي تميز كردن آب‌هاي آلوده در زمين‌هاي كشاورزي بهره برد.

دكتر زينگ مي‌گويد: بعضي از رآكتورها ـ كه داراي سيستم همزن متوالي هستند ـ ممكن است داراي مادة جاذب باشند. پس از اينكه جذب سطحي اشباع شد، با سوزاندن جز، آلي مي‌توان كمپلكس پلي‌مرين- نانوذرات را بازيافت كرد كه فرايند ارزاني است.

انتهاي پيام
سه شنبه 22 مرداد 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: ايسنا]

[مشاهده در: www.isna.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 72]