تصفیه فاضلاب و تصفیه آب
دی سال نیرو
۰۲۱-۴۴۶۰۰۹۲۵
سیستم حذف فلزات سنگین ( system Heavy metal removal)

در سال های اخیر به دلیل افزایش روز شمار جمعیت ، گسترش شهرها و همچنین  استفاده بی رویه از منابع آبی، آبهای زیرزمینی منابع و مآخذ مهمی جهت تولید و تأمین آب آشامیدنی شهرها و مناطق روستایی به شمار می آیند. اما متأسفانه به دلیل عدم تصفیه فاضلاب ها و نشت و نفوذ فاضلاب های بیمارستانی و صنعتی به داخل زمین ، استفاده بیش از حد از سموم دفع نباتات گیاهی و کودهای شیمیایی سلامت آبهای زیرزمینی با خطر مواجه شده است وجود و حضور این عناصر در آب های آشامیدنی یک خطر جدی برای سلامت انسان ها و سایر جانداران به حساب می آید . لذا برای استفاده از این منابع آبی مستلزم هستیم تا با روشی نوین آلاینده ها و ناخالصی ها را از این منابع جدا نمائیم.

 

در این مقاله چگونگی تصفیه آب از فلزات سنگین با استفاده از حذف انتخابی رزین مورد بررسی می باشد.

فلزات سنگینی که در آبهای زیرزمینی موجود هستند معمولا شامل نیکل، سرب، کادمیوم، و روی هستند. این فلزات در آب به صورت فرم کاتیونی pb2 ، cd2 ، Ni2 ، zn2 تبدیل می شوند .

سیستم های اسمز معکوس (RO) قادر به حذف فلزات سنگین در مقادیر بسیار پایین تر هستند اگرچه در شرایط هوازی اکسیدهای فلزی می توانند سبب مسدود شدن غشاء ممبرین شوند از این رو روش RO یک روش مقرون به صرفه نیست مگر در صورتی که میزان املاح و فلزات سنگین آب ورودی کمتر از حد خاصی باشد.

بهترین روش برای از بین بردن و تصفیه فلزات سنگین موجود در آب های زیرزمینی استفاده از رزین تبادل یونی انتخابی به نام های Lennsorb 101 -  Lewatit TP 207 - Lewatit TP 208 و  Ferric hydroxideاست.

رزین Lewatit TP 208 نوعی از رزین تبادل یونی است که معمولا هنگامیکه سطح فلزات سنگین درسفره های آب زیرزمینی به مقدار کم  باشد مورد استفاده قرار می گیرد.  هنگامیکه در تصفیه فاضلاب معادن و یا شیرابه زباله ها از فلزات سنگین از رزین های Lewatit TP استفاده شود رزین را باید بصورت زود به زود با اسید و یا باز احیاء و بازسازی نمود.

 

جدول مشخصات فیزیکی و شیمیایی کلی رزین Lewatit TP :

مشخصات فیزیکی و شیمیایی کلی رزین

 

در سال های اخیر برای حذف فلزات سنگین در آبهای زیرزمینی و همچنین فرآیند تصفیه فاضلاب های صنعتی از هیدروکسید آهن نیز استفاده می شود و جذب و تصفیه این عناصر سنگین توسط ferric hydroxide انجام می شود.

 

 

جدول

 

همچنین رزین تبادل یونی به نام Lennsorb 101 با خاصیت جذب انتخابی فلزات سنگین از قبیل کروم، اورانیوم، مس و سرب و همچنین عناصر سمی از جمله آرسنیک، آنتیموان، وانادیم، مولیبدن، و سلنیوم را می تواند حذف و تصفیه نماید.

 

کاربرد و موارد استفاده رزین های تبادل یونی انتخابی حذف فلزات سنگین :

  • حذف انتخابی فلزات سنگین از پساب کارخانجات، صنایع و نیروگاهها حتی در حضور غلظت بالای کلسیم
  • بازیابی و استفاده مجدد از عناصر فلزات سنگین مفید در صنایع
  • حذف آلاینده های فلزی
  • حذف فلزات سنگین از آب های زیرزمینی برای تولید آب آشامیدنی

 

خواص، شرایط عملیاتی توصیه شده ، حمل و ذخیره سازی رزین تبادل یونی :

این نوع رزین ها(Lennsorb 101) در کیسه های بزرگ پلاستیکی و یا تانکر بسته بندی شده و دارای عمر ذخیره سازی حداقل 1 سال است

این نوع محصولات را نباید در معرض نور مستقیم خورشید قرار داد زیرا احتمال خشک شدن آن بسیار زیاد است.

رزین های تبادل یونی Lewatit TP207-208 جزء اکسیدان های بسیار قوی بوده و اگر در تماس مستقیم با اسیدها بعنوان مثال(اسید نیتریک) قرار گیرند واکنش های شدیدی رخ می دهد.