ارزيابي كارايي فيلترهاي كانساري و كربن فعال ليمو با حفره‌هاي نانو مقياس در حذف يون‌هاي نيترات و كادميم از پساب‌ كشاورزي

Evaluation of Mineral filters Efficiency and Lemon activated carbon with nano pores in removing nitrate and cadmium from agricultural wastewaters

يافتن را‌هكاري براي حذف مواد آلاينده از پساب كشاورزي مي‌تواند نقش مهمي در استفاده مجدد از اين پساب‌ها در عمليات كشاورزي و كاهش هزينه‌ها داشته باشد. پس در اين تحقيق از جاذب‌هاي ارزان قيمت با كارايي بالا مانند كربن فعال تهيه شده از چوب درخت ليمو با حفرات نانو (nm2-1/0) و زيوليت طبيعي كلينوپتيولايت به ترتيب براي حذف كادميم و نيترات استفاده شد. نتايج نشان داد كه افزايش ميزان جاذب موجب افزايش درصد حذف تا 7/97 درصد براي كربن فعال و 5/76 درصد براي زيوليت مي‌شود. اما از طرف ديگر با افزايش ميزان جاذب ابتدا ميزان جذب در واحد جرم افزايش و سپس كاهش مي‌يابد كه اين نقطه ماكزيمم، نقطه حداكثر پتانسيل ناميده شد. محل اين نقطه به نوع جاذب و آلاينده بستگي دارد. به علاوه نتايج نشان داد كه افزايش غلظت آلاينده سبب كاهش درصد حذف براي كادميم و نيترات به ترتيب تا 2/24 و 11 درصد مي‌شود. همچنين از آنجايي كه پارامترهاي مختلف ايزوترم‌ها تابعي از غلظت اوليه محلول يا غلظت جاذب است، پس بر حسب داده‌هاي موجود روابطي ارايه شد، كه مستقل از اين عوامل است. به‌ علاوه براي ساده سازي در طراحي سيستم‌هاي تصفيه روابطي براي برآورد درصد حذف برحسب نسبت غلظت اوليه به غلظت جاذب ارايه شد.

Finding an approach to remove pollutants from wastewater agriculture can play an important role in the reuse of these wastewaters in agricultural operations and also cost reduction. Therefore, in this study, low cost sorbents with high performance such as lemon activated carbon with Nano pores (0.1-2 nm) and natural clinoptiolite zeolite were used to remove cadmium and nitrate, respectively. The results showed that increasing the sorbent mass will increase the removal up to 97.7 for activated carbon and 76.5 for zeolite. On the other hand, by increasing the sorbent dosage, first of all the amount of adsorbed pollutant is increased and then decreased and this maximum point is named maximum potential. This point is depending on sorbent and sorbets. Furthermore, the results indicated that increasing the concentrations of dissolved pollutant results in decrease in removal to 24.2 and 11 percent for cadmium and nitrate respectively. Since different parameters of isotherms are functions of initial pollutant concentrations and sorbent dose, some new relations are developed that are independent from these factors. Likewise, for simplicity of the design of treatment systems, new relations were developed to estimate the removal percent as a function of initial pollutant concentration to sorbent dose ratio.