وبلاگ

:
با افزایش مواد بیماری های ناشی از غلظت بالای نیترات در آب آشامیدنی و افت کیفیت منابع آبی، دانشمندان تدابیر جدیدی برای کاهش غلظت این آلاینده اندیشیده اند. امروزه فرآیندهای مختلف فیزیکی – شیمیایی و بیولوژیکی برای حذف نیترات از آب آشامیدنی به کار می رود. در بیشتر فرآیندهای فیزیکی – شیمیایی در واقع تنها عمل جداسازی نیترات از آب می شود. در صورتی که در فرآیندهای بیولوژیکی، نیترات توسط میکروارگانیزم های خاصی احیاء شده و به یکی از ترکیبات گازی نیتروژن تبدیل می شود. از عملی ترین روشهای فیزیکی – شیمیایی حذف نیترات می توان به فرایند تبادل یونی و فرآیندهای غشایی اشاره کرد. فرآیند تبادل یونی از معمول ترین روشهای به کار رفته در این زمینه در سطح دنیاست. بازدهی بالا و ثابت فرآیند، سادگی کنترل عملیات، هزینه بهره برداری پایین، انعطاف پذیری نسبت به تغییرات فشار آب در شبکه و کارکرد در غلظت های متفاوت نیترات ورودی بدن تغییر بازدهی، از جمله مزایای این فرآیند است که آن را در بین سایر روش های حذف نیترات شاخص کرده است.

اگر پسآب شستشوی رزین را تصفیه بیولوژیکی کنیم، پس از تنظیم مجدد نمک، قابل استفاده برای احیاء ستون تبادل یونی است. به این ترتیب می توان از مقدار نمک مصرفی و پسآب تخلیه شده به محیط کاست و از همه مهمتر مشکلات زیست محیطی دفع پسآب شستشو را از میان برد.
فصل اول
کلیات
هدف
افرایش جمعیت و بهبود وضعیت زندگی مردم که نتیجه صنعتی شدن و افزایش بهره وری است. موجب فشار هرچه بیشتر بر طبیعت و سیستم های اکولوژیک، که مهمترین منبع تأمین نیازهای بشرند شده است. برای سالهای متمادی بشر بدون توجه به منابع محدود زمین – بخصوص آب شیرین – و محیط پیرامون خود به بهره برداری بی رویه از آنها پرداخته و امروزه با آشکار شدن تصور غلط گذشته که زمین را ظرفی با ظرفیت نامحدود می پنداشت، به جبران گذشته به پا خاسته است. استفاده بی رویه از کودهای کشاورزی برای تأمین نیازها روزافزون غذایی مردم و تخلیه پسآب های صنعتی و شهری بدون تصفیه مناسب به منابع پذیرنده سبب گسترش آلودگی منابع آبی بخصوص آبهای زیرزمینی به نیترات شده است. افزایش غلظت نیترات در آبهای زیرزمینی که یکی از منابع عمده آب شربند، موجب افت کیفی و آلودگی آب شده و آن را برای شرب نامناسب می سازد، غلظت بالای نیترات در آب آشامیدنی خطرات بهداشتی همچون سرطان معده (به دلیل تبدیل نیترات به نیتریت بر اثر اسید معده) و بیماری متهموگلوبینا (به دلیل ترکیب نیتریت با گلبول های قرمز و عدم اکسیژن گیری مناسب آنها) در کودکان شیرخوار را دربردارد.
هرچند که بهترین راه حل این معضل پیشگیری از آلودگی منابع آبی است و با اعتقاد راسخ به نقش مدیریت مصرف و محیط زیست و تدوین قوانین مناسب در این زمینه (برای مثال در هلند علاوه بر رعایت استانداردهای تخلیه پسآب مقرر شده است تا سال 2006 مقدار مواد غذایی که به زمین می دهند باید برابر مقدار مواد غذایی باشد که گیاه جذب می کند)، در این تحقیق برای حذف نیترات از آب و فاضلاب، روش تبادل یونی در راکتورهای ناپیوسته متوالی و تبادل یونی در راکتور با بستر پر شده مورد بررسی قرار گرفته است. استفاده از رزین های تبادل یونی که یک فرآیند فیزیکی شیمیایی شناخته شده است در مقیاس بزرگ بسیار متداول بوده و بیش از هر روش دیگری کاربرد دارد. تنها عیب این روش تولید پسآبی با غلظت بالای نیترات و سولفات و نمک (NaCl) است که دفع آن مشکلات عدیده ای به همراه دارد.