تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,304 |
تعداد مقالات | 15,953 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,289,482 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,046,770 |
استفاده از روش الکتروکینتیک در پاکسازی یک خاک رسی آلوده به MTBE | ||
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز | ||
مقاله 3، دوره 45.2، شماره 79، شهریور 1394، صفحه 25-33 اصل مقاله (722.25 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
علی تابع بردبار1؛ علی رئیسیاستبرق* 1؛ فاطمه غازیانی2 | ||
1گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران | ||
2گروه علوم دامی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران | ||
چکیده | ||
MTBE (متیل ترشیو بوتیل اتر) یک ماده آلی اکسیژندار است که امروزه به صورت گسترده در بسیاری از کشورهای جهان به عنوان جایگزین سرب در سوخت اتومبیلها جهت کاهش آلودگی ناشی از وجود سرب استفاده میشود. اما علیرغم مزایای استفاده از این ماده، با توجه به استفاده بیش از حد MTBE و همچنین جذب خیلی سریع این ماده توسط آب و خاک، این آلاینده تبدیل به یکی از آلودهکنندهترین مواد در خاکها و منابع آب زیرزمینی شده است. یکی از تکنیکهای مؤثر در حذف آلایندهها، روش الکتروکینتیک میباشد که ضمن داشتن هزینه کم و راندمان پاکسازی قابل توجه، از نظر زمانی نیز مقرون به صرفه است. در تحقیق حاضر، پاکسازی یک نمونه خاک رسی آلوده به MTBE، به روش الکتروکینتیک مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور نمونههای خاک آلوده به MTBE تهیه شدند و در یک سلول ساخته شده قرار گرفتند و در آن از آب مقطر و محلول کمپلکسساز EDTA (که تا کنون بیشتر برای حذف فلزات سنگین و آلاینده آلی قطبی استفاده شده است)، به عنوان الکترولیت استفاده گردید. آزمایشات تحت اختلاف پتانسیل الکتریکی و مدت زمانهای مختلف انجام شد. نتایج نشان دادند که راندمان پاکسازی خاک تابعی از نوع الکترولیت، گرادیان پتانسیل الکتریکی و مدت زمان آزمایش میباشد. همچنین در نهایت مشخص گردید که استفاده از EDTA به عنوان الکترولیت به منظور حذف MTBE (به عنوان نماینده آلاینده آلی غیر قطبی) از خاک رس کائولینیت، علیرغم ارتقاء بازده پاکسازی نسبت به استفاده از آب مقطر، گزینه ایدهآلی نمیباشد و تحقیقات بیشتری به منظور ارتقاء بازده پاکسازی خاک آلوده به MTBE با استفاده از شویندهها و الکترولیتهای مناسب نیاز میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
MTBE؛ رس کائولینیت؛ الکتروکینتیک؛ اختلاف پتانسیل الکتریکی؛ .EDTA | ||
مراجع | ||
[1] Deeb, R. A., Chu, K. H., Shih, T., Linder, S., Suffet, I., Kavanaugh, M. C., Alvarez-Cohen, L., "MTBE and Other Oxygenates: Environmental Sources, Analysis, Occurrence and Treatment", Journal of Environmental Engineering and Science, 2003, 20, 433-447.
[2] Mortazavi, S., Nikpey, A., Rezaee, A., Asilian, H., Khavanin, A., Kazemian, H., "Methl Tert-Butyl Ether (MTBE) Degradiation by a Microbial Consortium", American Journal of Environmental Sciences, 2005, 1, 69-73.
[3] Klinger, J., Stieler, C., Sacher, F., Branch, H. J., "MTBE (Methyl Tertiary-Butyl Ether) in Groundwaters: Monitoring Results from Germany", Journal of Environmental Monitoring, 2002, 4, 276-279.
[4] An, Y. J., Kampbell, D. H., Sweell, G. W., "Water Quality at Five Marians in Lake Texoma as Related to Methyl Tert-Butyl Ether (MTBE)", Journal of Environmental Pollution, 2002, 118, 331-336.
[5] Franklin, P. M., Koshland, C. P., Lucas, D., Sawyer, R. F., "Clearing the Air: Using Scientific Information to Regulate Reformulated Fuels", Journal of Environmental Science & Technology, 2000, 34, 3857-3863.
[6] Environmental Protection Agency (EPA), "Recent Development for In-situ Treatment of Metal Contaminated Soils", 1997.
[7] Atienza, J., Aragon, P., Herrero, M. A., Puchades, R., Maquieira, A., "State of the Art in the Determination of MTBE in natural Waters and Soil", Critical Reviews in Analytical Chemistry, 2005, 35, 317-337.
[8] Ghadiri, S. K., Nabizadeh, R., Mahvi, A. H., Nasseri, S., Kazemian, H., Mesdaghinia, A. R., Nazmara, S., "Methyl Tertiary-Butyl Ether Adsorption on Surfactant Modified Natural Zeolites", Iranian Journal of Environmental Health Science and Engineering, 2010, 7 (3), 241-252.
]9[ دبیری، م.، "آلودگی محیط زیست: هوا-آب-خاک- صوت"، انتشارات اتحاد، 1389. [10] Darmawan, S., Wada, I., "Effect of Clay Mineralogy on the Feasibility of Electrokinetic Soild Decontamination Technology", Journal of Applied Clay Science, 2002, 20, 283-293.
[11] Mattson, E. D., Bowman, R. S., Lindgren, E. R., "Electrokinetic Ion Transport through Unsaturated Soil: 1. Theory, Model Development, and Testing", Journal of Contaminant Hydrology", 2002, 54, 99-120.
[12] Mitchell, J. K., "Fundamentals of Soil Behaviour", John Wiley and Sons, New York, 1993.
[13] Donnan, F. G., "The Theory of Membrane Equilibrium", Journal of Chemical Review”, 1924, l, 73-90.
]14[ شریعتمداری، ن.، فلامکی، ا.، "استفاده از الکتروکینتیک در حذف هیدرو کربنها از خاکهای رسی آلوده"، اولین کنگره ملی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران، 1383. ]15[ دوستی، م. ر.، بادکوبی، ا.، گنجیدوست، ح.، شریعتمداری، ن.، "تأثیر فعالیت میکروبی در افزایش راندمان حذف سرب و موتد نفتی از خاکهای آلوده به وسیله فرایند الکتروکینتیک"، نشریه مهندسی عمران تربیت مدرس، 1383، 23، 53- 65. [16] Hamed, J., Acar, Y. B., Gale, R. J., "Pb (II) Removal from Kaolinite using Electrokinetics", Journal of Geotechnical Engineering (ASCE), 1991, 112 (2), 241-271.
[17] Coletta, T. F., Bruell, C. J., Ryan, D. K., Inyang, H. I., "Cation-Enhanced Removal of Lead from Kaolinite by Electrokinetics", Journal of Environmental Engineering (ASCE), 1997, 123 (12), 1227-1233.
[18] Ottosen, L. M., Hansen, H. K., Ribeiro, A. B., Villumsen, A., "Removal of Cu, Pb and Zn in an Applied Electric Field in Calcareous and Non-Calcareous Soils", Journal of Hazardous Material, 2001, 85, 291-299.
[19] Kaya, A., Yukselen, Y., "Zeta Potential of Clay Minerals and Quartz Contaminated by Heavy Metals", Canadian Geotechnical Journal, 2005, 42, 1280-1289.
[20] Cameselle, C., Gouveia, S., Akretche, D. E., Belhadj, B., "Advances in Electrokinetic Remediation for the Removal of Organic Contaminants in Soils", In Nageeb Rashed M, Editor. Advances in Electrokinetic Remediation for the Removal of Organic Contaminants in Soils, Organic Pollutants-Monitoring, Risk and Treatment, Published by InTech Janeza Trdine, 2013, pp 209-229.
[21] Deqian, H., Quan, X., Jinongjia, C., Xiaocheng, L., Hong, Z., "Electrokinetic Remediation and Its Combined Technologies for Removal of Organic Pollutants from Contaminated Soils", International Journal of Electrochemical Science. 2012, 7, 4528-4544.
[22] Amrate, S., Akretche, D. E., "Modeling EDTA Enhanced Electrokinetic Remediation of Lead Contaminated Soils", Journal of Chemosphere, 2005, 60, 1376-1383.
[23] Kornilovich, B., Mishchuk, N., Abbruzzese, K., Pshinko, G., Klishchenko R., "Enhanced Electrokinetic Remediation of Metals-Contaminated Clay", Journal of Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2005, 265, 114-123.
[24] Zhou, D. M., Deng, C. F., Cang, L., "Electrokinetic Remediation of a Cu Contaminated Red Soil by Conditioning Catholyte pH with Different Enhancing Chemical Reagents", Journal of Chemosphere, 2004, 56, 265-273.
[25] Saeedi, M., Khataei, B., "Effect of Voltage Gradient on Electrokinetic Remediation of Cr (VI) and Phenol Contaminated Soil using EDTA", Environmental Management and Engineering Conference, Alberta, Canada, 2011.
[26] Hyoyeol, H., You-Jin, L., Seong-Kye, K., Ji-Won, Y., "Electrokinetic Remediation of Soil Contaminated with Diesel Oil Using EDTA-Cosolvent Solutions", Journal of Separation Science and Technology, 2009, 44, 2437-2454.
[27] Environmental Protection Agency (EPA), "Ultrasonic Extraction Method 3550c", Rivision 3, 2007.
[28] Rittirang, A., Douglas, R. S., Shang, J. Q., Lee, E. C., "Electrokinetic Improvement of Soft Clay using Electrical Vertical Drains", International, Journal of Geosynthetics 2008, 5 (5), 369-381.
[29] Mohamedelhassan, E., Shang, J. Q., "Effect of Electrode Materials and Current Intermittence in Electro-Osmosis”, Proceedings of the ICE, Ground Improvement, 2001, 5 (1), 3-11.
[30] Pazos, M., Iglesias, O., Gomez, J., Rosales, E., Sanroman, M. A., "Remediation of Contaminated Marine Sediment using Electrokinetic-Fenton technology”, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2013, 19, 932-937. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,796 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,060 |