در دانشگاه امیركبیر محقق شد؛

تصفیه سه بعدی و الكتروشیمیایی منابع آبی با فناوری نانو

تصفیه سه بعدی و الكتروشیمیایی منابع آبی با فناوری نانو

آزینیك: پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیركبیر با بهره گیری از فناوری نانو، كاتالیستی را در امتداد تصفیه سه بعدی و الكتروشیمیایی منابع آبی طراحی كردند كه در تصفیه پساب های كارخانجات لبنی نیز به كار می آید.


به گزارش آزینیک به نقل از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، حسنا قنبرلو فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «سنتز اقتصادی نانوالکتروکاتالیست بر پایه گرافن نیتروژن دهی شده در جهت تصفیه سه بعدی و الکتروشیمیایی منابع آب» اظهار داشت: تصفیه منابع آبی از گذشته تابحال توسط روشهای فیزیکی و شیمیایی مختلف صورت می گرفته که همچون آنها می توان به روش های جذب، فیلتراسیون غشایی، حذف فوتوکاتالیستی، حذف بیولوژیکی و فرآیندهای الکتروشیمیایی اشاره نمود. وی ادامه داد: آفت کش ها همچون منابع بزرگ ایجاد آلودگی در آبهای زیرزمینی هستند که بوسیله اقدامات انجام گرفته در صنایع کشاورزی سبب آلودگی بخش عظیمی از منابع آب شرب می شوند؛ چونکه این ترکیبات به محض تماس با خاک جذب آن شده و با نفوذ به لایه های زیرین زمین سبب ایجاد آلودگی در سفره های آبی زیرزمینی خواهند شد. بگفته وی، این نوع از آلاینده ها تابحال مشکلات زیادی را برای تصفیه آب در سرتاسر جهان بوجود آورده اند. هرچند استفاده از آفت کش ها در عرصه جهانی طی دهه های اخیر به شدت محدود شده است با این وجود همچنان برخی بقایای آفتکش ها و محصولات تغییر یافته آنها به منابع آب زیرزمینی نفوذ می کنند. وی با اعلان اینکه مسئله آلایندگی آفت کش ها در کشورهای اروپایی جزو مهمترین مسائل در تصفیه آب شرب شهری محسوب می شود، بیان کرد: برای مثال در کشور دانمارک تمرکز اصلی برای حذف آلاینده ها بر روی سه ترکیب آفت کشی مهم همچون ۲و۶- دی کلروبنزامید، ۲- متیل ۴ -کلروفنوکسی استیک اسید و مکوپروپ می باشد. فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به کاتالیستی که طی انجام این پروژه تهیه شده است، بیان کرد: این کاتالیست، به سبب دارا بودن نانوساختارهای کربنی نیتروژن دهی شده در ترکیب با ذرات آهن، فعالیت الکتروشیمیایی ذاتی بالایی درجهت تصفیه الکتروشیمیایی آب داشت؛ چونکه ساختارگرافن نیتروژن دهی سبب پیشرفت در فعالیت واکنش احیای اکسیژن شد و ذرات آهن از طرف دیگر سبب پیشبرد واکنش فنتون و افزایش فرآیندهای اکسیداسیون آلاینده ها شدند. قنبرلو اشاره کرد: پیچیده ترین بخش انجام کار، چگونگی انجام پروسه سنتز کاتالیست با یک روش و ایده ای نوآورانه بود. با این وجود بعد از مشخص شدن روش کلی و پیشماده مورد نظر برای سنتز کاتالیست، شناسایی واسطه های ارگانیک تولید شده در حین پروسه تصفیه الکتروشیمیایی آب نیز یکی دیگر از پیچیدگی های کار حاضر بود. این مرحله یکی از مراحل مهم در بحث تصفیه منابع آبی خصوصاً آب شرب شهری بصورت الکتروشیمیایی محسوب می شود. این محقق با اشاره به کاربرد نتیجه این تحقیق اظهار داشت: این الکتروکاتالیست قابل کاربرد در تمامی صنایع در رابطه با دستگاههای تولید انرژی پایا و تجدیدپذیر، نظیر انواع باتریهای فلز-هوا، لیتیوم-یون، پیلهای سوختی و سیستمهای تصفیه ی الکتروشیمیایی آب هستند. وی افزود: این نوع از سیستم های تصفیه آب برای تصفیه ی پسابهای حاصل از کارخانه های لبنیاتی خصوصاً بصورت پایلوت پلنت نیز کاربردی هستند. وی ادامه داد: نوآوری این کار در زمینه استفاده از پیش ماده کم هزینه، روش ساده تولید و ایجاد نانوساختارهای سه بعدی شبه تمشکی از گرافن نیتروژن دهی شده و نانوکریستال های اکسید آهن در ساختار کاتالیست محصول بود. قنبرلو با اعلان اینکه در بعضی کشورهای اروپایی و امریکایی در مقیاس کارخانه از این نوع پروسه تصفیه ی آب بهره می برند، افزود: متاسفانه در کشور ما، این تکنولوژی حتی در مقیاس پایلوت هم استفاده نشده است. این درحالی است که این نوع از فرآیندهای تصفیه آب، جزو تکنولوژی های سبز و عاری از آلودگی برای محیط زیست می باشند. وی با اشاره به مزیت های رقابتی طرح اظهار داشت: پروسه تصفیه ی آب به روش الکتروشیمیایی همچون روشهای سبز با مزیتهای فشردگی سیستم، عدم آلودگی ثانویه، کاربرد به صورت غیرمتمرکز و امکان کنترل پروسه ازراه دور است؛ استفاده از فرآیندهای سه بعدی معمولاً با اضافه شدن ذرات الکترودی بین الکترودهای اصلی آند و کاتد (در سیستم دوبعدی) به وجود می آیند.


منبع:

1399/06/02
20:52:06
5.0 / 5
315
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۳ بعلاوه ۲
لینک دوستان آزینیك
آزینیک