بررسی تاثیر پارامترهای غلظت، pH، دما و فشار بر حذف آرسنيك از آب با استفاده از فن‌آوري اسمز معكوس

خلاصه فارسی

مقدمه و اهداف: آرسنيك سومين عنصر گروه پنجم جدول تناوبي است و يكي از عناصر كمياب در پوسته زمين است كه از لحاظ فراواني در رده بيستم قرار دارد. اين ماده در كشاورزي، دامداري، پزشكي، الكترونيك، صنعت و متالورژي كاربرد داشته و از راههاي طبيعي و فعاليت انسان وارد محيط زيست شده و سبب آلودگي آن مي‌گردد. آب يكي ازمنابع انتقال آرسنيك در محيط زيست مي باشد. آرسنيك يك ماده سمي، تجمعي و بازدارنده آنزيم‌هاي گروه SH است. مطالعات مختلف ارتباط معني‌دار بين غلظت بالاي آرسنيك در آب آشاميدني و سرطانهاي كبد، حفره بيني، شش، پوست، مثانه و كليه در مردان و زنان و پروستات و كبد در مردان را مشخص نموده است. هدف از انجام اين تجقيق تعیین تاثیر پارامترهای موثر بر عملکرد غشاء اسمز معكوس در حذف آرسنیک از آب مي‌باشد. روش اجرا : در اين تحقيق حذف آرسنيك با استفاده از غشاء اسمز معكوس با مدول مارپيچي و از مدل TE 2521 ساخت شركت CSM كره مورد بررسي و آزمايش قرار گرفت. محلول مورد استفاده به صورت سنتتيك در آزمايشگاه و با استفاده از آرسنات سديم تهيه گرديد و عملكرد سيستم تحت تاثير پارامترهاي غلظت آرسنيك، فشار، pH و دماي محلول ورودي مورد بررسي قرار گرفت. در هر حالت ميزان فلاكس عبوري از غشاء و سرعت عرضي نيز اندازه گرفته شد. براي هرحالت پس از 30 دقيقه نمونه‌هاي مورد نظر برداشت و به روش نقره دي‌اتيل‌دي‌تيوكاربامات (آزمايش شماره 3500- As B استاندارد متد) تحت آزمايش قرار گرفتند. نتايج و بحث: نتايج حاصل از آزمايشات و اندازه‌گيريها نشان داد پارامترهای غلظت، pH، دمای محلول ورودی و فشار در عملکرد غشاء اسمز معکوس مدل TE 2521 تاثیر داشته و افزایش و یا کاهش هر کدام منجر به تغییر در راندمان و عملکرد آن می گردد. شرايط مطلوب و بهينه عملكرد غشاء تحت تاثیر پارامترهای فوق به صورت زیر تعیین گردید: فشار در محدوده psi 210-190، غلظت در محدوده mg/L 5/0-2/0، دما در محدوده 0C 30 – 25 و pH در محدوده 8-6. راندمان حذف آرسنيك در شرايط بهينه عملكرد سيستم در حدود 99 – 95 درصد اندازه گرفته شد. با توجه به نتایج حاصله می توان این روش را به عنوان روشی موثر در حذف آرسنیک در مناطق دارای آب آلوده به آرسنیک به کار برد.

عنوان انگليسی

Application of Reverse osmosis technology for arsenic removal from drinking water

خلاصه انگلیسی

Arsenic is 3th element of 5th Group of the periodic table. Arsenic is the twentieth most abundant element in the earth's crust, fourteenth in the sea-water and the twelfth most abundant element in the human body. Arsenic is a naturally occurring metalloid, which is widely distributed in nature. Arsenic compounds are used in agriculture, medicine, electronic, industrial applications, feed additives and metallurgy, and enter from natural routes to the environment and cause to it's contamination. Water is one of the transport resources in the environment and with dissolving of minerals, industrial discharges and atmospheric accumulation enter to the water resources. This research objective is determination of effective parameter's influences in operation of reverse osmosis membrane in Arsenic removal from drinking water. In this research, Arsenic removal surveyed and tested by using reverse osmosis membrane with spiral-wound module (model: 2521 TE, made in CSM Co. Korea). Used water provide as synthetic by sodium arsenate in the laboratory, and system peformance was surveyed affecting Arsenic concentration, pressure, pH and temperature of the entry water. In every case flux was measured, and after 30 minute samples was obtained, and was tested with silver diethyldithiocarbamate (AgDDTC) method. Conclusions obtained from examinations show that parameters of concentration, pH, temperature and pressure are effective in performance of reverse osmosis membrane (model: 2521 TE, made in CSM Co. Korea) and increase or reduction in each parameters lead in variation of its output and performance. Determined optimal conditions for system performance were: Pressure 190-210psi, Concentration 0.2-0.5mg/L, Temperature 25-300C and pH = 6-8. Arsenic removal efficiency in optimal conditions of system performance was measured up to 99%.

Document Downloads