مقايسه كارايي بسترهاي سرباره‌اي، زئوليتي و معمولي در صافي‌هاي شني كند جهت حذف سرب و كادميوم از منابع آب

Comparison between Removal Efficiency of Slag, zeolite, and Conventional media in slow sand Filter for Removal of Lead and Cadmium from Water Resources

مقدمه: فلزات سنگين به علت مخاطرات بهداشتي و سميتي كه در غلظت هاي كم براي انسان و محيط دارند بسيار مورد توجه هستند. يكي از روش هاي ساده و مقرون به صرفه جهت حذف اين آلاينده ها صافي شني كند مي باشد. نوع بستر نقش موثري در حذف آلودگي وارده به اين سيستم ها را دارد. لذا هدف از اين طرح تحقيقاتي بررسي اثر بسترهاي مختلفي چون ماسه معمولي، زئوليتي و سرباره اي در حذف سرب و كادميوم مي باشد. روش بررسي: در اين تحقيق از سه فيلتر با بستر ماسه اي معمول، سرباره و زئوليتي در مقياس پايلوت جهت بررسي حذف سرب و كادميوم در سه غلظت 0/1، 1 و ppm 10 استفاده شده است. فيلترها از جنس پلكسي گلاس و داراي قطر 8 و ارتفاع 120 سانتي متر بوده اند كه به صورت جريان پيوسته بهره برداري شده اند. يافته ها: راندمان حذف كدورت براي سه بستر ماسه معمولي، سرباره و زئوليتي با كدورت اوليه NTU 13 به ترتيب 46، 77 و 89% بوده است. راندمان حذف سرب نيز در حالت عدم وجود كدورت و غلظت 1/0 پي پي ام سرب به ترتيب 70/3%، 79% و 59/8% بوده و براي غلظت ppm 1 به ترتيب 51/8%، 52/7% و 52/6% بوده و براي غلظت ppm 10 سرب به ترتيب 53/4%، 57/8% و 59/8% بوده است. راندمان حذف كادميوم نيز در غلظت ppm 1/0 كادميوم به ترتيب 23/4%، 37/5% و 59/4% بوده وبراي غلظت ppm 1 به ترتيب 37/9%، 45% و 41/3% و در غلظت ppm 10 به ترتيب 68/3%، 68/6% و 67% بوده است. نتيجه گيري: بسترهاي سرباره و زئوليتي راندمان بيشتري در حذف سرب و كادميوم نسبت به بسترهاي ماسه اي معمولي دارند لذا جهت حذف فلزات از منابع آبي مي توان اين نوع بسترها را به جاي ماسه معمول استفاده نمود.

Introduction: Heavy metals owing to their health hazards and high toxicity in low concentration for human and environment have very concern and attention. Slow sand filter is one of the simple and costeffective for removal of these pollutants. In this method, media play an important role for removal of pollutant. Therefore, the aim of this study was investigation of different media like slag, zeolite, and conventional media in slow sand filter for removal of lead and cadmium. Methods: In this research there are three beds filter include typical filter bed, slag and zeolite that used in pilot plant for investigation of lead and cadmium removal at three concentration of 0.1T 1 and 10 ppm. Each of filters has an internal diameter of 8 cm and a height of 120 cm with Plexiglas, which have a continuous flow operation. Results: The removal efficiency of turbidity by three typical filter bed, slag, and zeolite with initial turbidity of 13 NTU was 46%, 77%, and 89% respectively. Removal efficiency of lead without turbidity was 70.3%, 79%, and 59.8% respectively for 0.1 ppm lead. For 1 ppm, concentration of lead removal efficiency was 51.8%, 52.7% and 52.6% respectively and for 10 ppm it was 53.4%, 57.8%, and 59.8% respectively. Cadmium removal for these media was 23.4%, 37.5%, and 59.4% respectively at 0.1 ppm cadmium. At 1 ppm of cadmium concentration, it was 37.9%, 45% and 41.3% respectively and at 10 ppm concentration of cadmium it was 68.3%, 68.6% and 67% respectively. Conclusion: Slag and zeolite beds are more efficiently than the conventional sand beds in the slow sand filter, so it can be used instead of the usual sand for removing lead and cadmium from resources water.