مقايسه عملكرد سيمان و اسمكتيت در قابليت پالايش آلاينده فلز سنگين سرب از خاك

زمينه و هدف: انباشتگي تدريجي مواد سمّي در خاك مي تواند مخاطرات بهداشتي گسترده اي را ايجاد نمايد. لذا، هدف از مطالعه حاضر ارزيابي توانايي سيمان در رفع آلودگي فلزات سنگين از خاك و مقايسه نتايج آن با روش جذب فيزيكي است. روش بررسي: در شرايط كنترل شده آزمايشگاهي، ابتدا خاك كائولينيت با محلول هاي حاوي غلظت صفر تا 1 مولار نيترات سرب در نسبت 1به 10، آلوده شد. در ادامه با اضافه كردن درصدهاي مختلف سيمان و اسمكتيت به هر نمونه و با انجام مجموعه اي از آزمايش هاي مختلف، تأثير نوع ماده جاذب در فرآيند حذف و يا كاهش دسترسي زيستي فلزات سنگين از خاك، تحليل گرديد. يافته‌ها: در غلظت هاي كم آلودگي، تأثير سيمان و اسمكتيتدر فرآيند پالايش خاك تقريباً يكسان مي باشد. با افزايش غلظت آلاينده، قابليت نگه‌داشت آلودگي در حضور جاذب فيزيكي مختل مي شود. برخلاف محدوديت كاربرد اسمكتيت، مشخص شد سيمان از توانايي زيادي در جذب سرب برخوردار است؛ به طوري كه در مقادير يكسان ماده جاذب و با افزايش غلظت آلاينده، ميزان كاهش دسترسي زيستي آلودگي در حضور سيمان به طور متوسط تا 15 برابر اسمكتيت افزايش مي يابد. همچنين جامدشدگي و اتصال ذرات در نمونه هاي حاوي سيمان، ضمن بهبود خصوصيات مهندسي مصالح باعث كاهش شديد قابليت آب‌شويي نسبت به روش جذب فيزيكي مي گردد. نتيجه‌گيري: استفاده از روش جذب فيزيكي براي پالايش خاك (خصوصاً در غلظت هاي زياد آلاينده) به هيچ وجه توصيه نمي شود. در مقايسه با عملكرد ضعيف جاذب فيزيكي اسمكتيت، استفاده از سيمان به دليل تركيب توأم سازوكار تثبيت و جامدسازي روشي بسيار موثر براي رفع آلودگي از خاك است؛ به گونه اي كه در شرايط نگه‌داري مناسب و با رعايت حداقل ضوابط EPA، افزودن حدود 0.1 درصد سيمان به ازاي هر سانتي مول بر كيلوگرم غلظت آلودگي، سبب پاك‌سازي امن خاك خواهد شد.