لازم است قبل از توضیح در مورد فرآیند جذب سطحی و اهمیت آن در زمینۀ تصفیه آب و فاضلاب، در مورد آلایندههای آلی مطالبی را ارائه نماییم. از عبارت آلودگی ارگانیک یا آلودگی آلی زمانی استفاده میشود که با حجم زیادی از ترکیبات آلی مواجه باشیم. این نوع از آلودگی میتواند در فاضلابهای خانگی، روانآبهای شهری، پسابهای صنعتی و فاضلابهای کشاورزی وجود داشته باشد. همچنین به پساب صنایعی مانند فرآوری مواد غذایی، تولید کاغذ و خمیر کاغذ، کشاورزی و پرورش آبزیان، فاضلاب صنعتی گفته میشود. در طی فرآیند تجزیۀ آلایندههای آلی، سرعت مصرف اکسیژن محلول در آب ممکن است بیشتر از مقدار جایگزین شده برای آن باشد که این امر باعث کمبود اکسیژن شده و عواقب شدیدی برای موجودات زنده آبزی بوجود میآورد. فاضلابی که دارای آلایندههای آلی است، میتواند حاوی مقادیر فراوانی از مواد جامد معلق باشد که باعث کاهش نور قابل دسترس ارگانیسمهای فتوسنتزی شده و با تغییر شرایط بستر رودخانه، موجب نامناسب شدن زیستگاه بسیاری از موجودات مهرهدار و آبزی میگردد. آلایندههای آلی شامل سموم و آفتکشها، کودهای شیمیایی، هیدروکربنها، فنلها، مواد سازندۀ پلاستیکها، بیفنیلها، مواد شوینده، روغنها، گریسها، مواد دارویی، پروتینها و کربوهیدراتها هستند.
آلایندههای آلی و سمی باعث بروز مشکلات زیست محیطی زیادی برای محیط اطراف ما میشوند. رایجترین آلایندههای آلی، آلایندههای آلی پایدار (POPs) نام دارند. آنها بدلیل سمی بودن، ماندگاری، قابلیت منتقل شدن در طولانی مدت، بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند، همچنین بدلیل قابلیت تجمع بیولوژیکی در بدن حیوانات، میتوانند مسافتهای طولانی را طی کنند و در بدن موجودات زنده، باقی بمانند. POP ها ترکیبات و مخلوطهای شیمیایی مبتنی بر کربن هستند که حاوی مواد شیمیایی صنعتی از قبیل بیفنیل پلیکلریناتها (PCBs) ، دیبنزو-پی-دیاکسینها و دیبنزو فورانهای کلرینات شده (PCDD/Fs) ، و برخی از سموم ارگانو کلرین (OCPs) همچون هگزا کلرو بنزن (HCB) یا دیکلرو-دیفنیل-تریکلرو اتان (DDT) ، دیبنزو-پی-دیاکسینها و دیبنزو-پی-فورانها هستند. PCDD/Fs بهعنوان محصولات جانبی حاصل از فرآیندهای گوناگونی همچون سوزاندن زباله یا تولید فلزات در محیط زیست رها میشوند. بسیاری از این ترکیبات به مقدار زیاد مورد استفاده قرار میگیرند و بدلیل قابلیت پایداری آنها، میتوانند در بدن موجودات زنده تجمع پیدا کرده و زیاد شوند.
تاکنون تکنیکهای کارآمد بسیاری برای حذف ترکیبات آلی و بشدت سمی از آب، مورد توجه فراوان محققان قرار گرفتهاند. تعدادی از این روشها همچون انعقاد، فیلتراسیون همراه با انعقاد، تهنشینی، اوزن زنی، جذب سطحی، تبادل یونی، اسمز معکوس و فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته، برای حذف آلایندههای آلی از آب و فاضلاب آلوده استفاده شدهاند. محققان متوجه شدهاند که این روشها دارای محدودیتهایی هستند، چون در اغلب موارد به سرمایه اولیه و هزینههای بهرهبرداری زیاد نیاز دارند. از طرف دیگر روشهای تبادل یونی و اسمز معکوس، فرآیندهای جذابتری هستند زیرا تعدادی از این آلایندهها را میتوان از طریق حذف آنها از پسابهای تولید شده، مجدداً بازیابی نمود. البته به نظر نمیرسد که اسمز معکوس، تبادل یونی و فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته بدلیل سرمایۀ اولیه زیاد و هزینههای بهرهبرداری، از لحاظ اقتصادی مقرون بهصرف باشند.
از بین روشهای امکانپذیر برای تصفیه آب، فرآیند جذب سطحی با استفاده از جاذبهای جامد، قابلیت این را نشان داده است که میتواند یکی از مؤثرترین روشها برای تصفیه و حذف آلایندههای آلی در تصفیه فاضلاب باشد. جذب سطحی نسبت به دیگر روشها دارای مزیتهایی همچون سادگی طرح و نیاز به سرمایه اولیۀ اندک در مورد هزینههای اولیه و زمین لازم جهت احداث طرح میباشد. فرآیند جذب سطحی بطور گستردهای برای تصفیۀ فاضلاب صنعتی جهت حذف آلایندههای آلی و معدنی مورد استفاده قرار گرفته و مورد توجه محققان بسیاری واقع شده است. در سالهای اخیر، تحقیق در مورد جاذبهای ارزان که ظرفیتهای خوبی نیز در متصل شدن به آلایندهها داشته باشند، شدت یافته است. از موادی که در محل انجام فرآیند در دسترس باشند، همچون مواد طبیعی، پسماندهای کشاورزی و صنعتی، میتوان بعنوان جاذبهای ارزان قیمت استفاده نمود. کربن فعال تولید شده از این مواد میتواند بعنوان جاذب برای تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار گیرد.
دیدگاهتان را بنویسید
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.