تصفیه اقتصادی فاضلاب و پساب با نوعی نانوذرات/حذف کلر از تصفیه آب

به گزارش پانا؛ سینا سمیعی، عنوان طرح اجرا شده را تجاری‌سازی نانو ذرات "فرات" عنوان کرد و گفت: عمده استفاده از نانو ذرات در تصفیه آب و فاضلاب است.

وی با بیان اینکه در کشورهای جهان سوم برای تصفیه آب از کلر استفاده می‌شود، افزود: به دلیل ارزان بودن کلر از این ماده برای تصفیه آب استفاده می‌شود و این در حالی است که استفاده از این ماده علاوه بر بروز سرطان، مشکلاتی نظیر بروز بیماری‌های کبدی و کلیه و خشکی پوست را به همراه دارد.

سمیعی با تاکید بر اینکه در این مطالعات به دنبال جایگزین کردن ماده‌ای با کلر هستیم، یادآور شد: در این مطالعات نانو ذرات فرات را پیشنهاد کردیم که عملکردی همانند کلر دارد، ولی کارایی آن بالاتر است ضمن آنکه ارزان قیمت است.

مجری طرح با بیان اینکه کلر تنها خاصیت گندزدایی داشته و ضد عفونی‌کننده است، اضافه کرد: ولی نانو ذرات فرات، علی رغم آنکه گندزدا و ضد عفونی کننده هستند، حالت انعقاد زایی هم دارند و امیدواریم این ماده را برای تصفیه فاضلاب انسانی و صنعتی کاربردی کنیم.

سمیعی فرات را شامل اکسیدهای آهن با ظرفیت‌های بالاتر از ۳، ۴، ۵، ۶ و ۸ ظرفیتی توصیف کرد و یادآور شد: اکسید آهن ۶ ظرفیتی یا اکسید فرات ۶ ، ماده‌ای است که با روش‌های مختلفی سنتز شده است و قیمت تمام شده آن بالا است، ولی در این مطالعات با روش‌های خاصی توانستیم قیمت آن را کاهش دهیم و تجاری‌سازی کنیم.

این محقق با اشاره به کاربردهای این ماده، اضافه کرد: این ماده قادر به حذف بو، حذف رنگ، حذف فلزات سنگین و حذف باکتری‌ها است، از این رو دارای کاربردهای وسیع در تصفیه آب دارد.

وی ادامه داد: به دلیل قیمت تمام شده این ماده تاکنون تجاری‌سازی نشده است و ما در مدت ۶ سال توانستیم قیمت آن را کاهش دهیم تا توجیه اقتصادی داشته باشد و به سمت تجاری سازی این ماده حرکت کنیم.

سمیعی خاطر نشان کرد: این ماده ۹۰ درصد کارایی دستگاه‌های تصفیه آب را دارد.

وی با بیان اینکه در این مطالعات نانو ذرات فرات در ۳ شکل "محلول"، "کیک" و "پودر" تولید شده است، گفت: بسته به اینکه از این ماده در چه صنایعی با چه PH می‌توان استفاده کرد، از مزایای این ماده بهره‌مند خواهد شد.

سمیعی با اشاره به نحوه کاربرد این ماده، توضیح داد: محلول وارد تانک ذخیره می‌شود و به وسیله یکسری از میکسرها هم زده می‌شود و ماده توسط دستگاهی به تانک تزریق می‌شود و به این ترتیب ماده فرات با فاضلاب میکس خواهد شد.

مجری طرح اضافه کرد: بعد از مدتی ذرات آلودگی به یکدیگر می‌چسبند و به دلیل وزن بالایی که دارند، ته‌نشین می‌شوند و کف تانک تشکیل لجن می‌دهند.

وی اضافه کرد: بعد از این مرحله آب روشن از بخش بالا و لجن ته نشین شده از بالا خارج می‌شود و به این صورت آب تصفیه می‌شود.

این محقق به روش‌استفاده شده برای تولید این نانو ذرات اشاره کرد و گفت: فرات به ۳ روش الکتروشیمیایی، شیمیایی تر و شیمیایی خشک تولید می‌شود و بهترین روش تولید آن الکتروشیمیایی است، ولی دو ضعف بزرگ دارد.

وی پایین بودن راندمان و نرخ تولید را از نقاط ضعف این روش تولید نام برد و اضافه کرد: ما در این روش، روش الکترو شیمیایی سنتی را به سمت پلاسمای محلولی توسعه دادیم، برای این منظور از جریان و ولتاژ بالاتری در آن استفاده کردیم، ضمن آنکه فرآیندهای تکنیکال‌تری را به کار بردیم.

به گفته این محقق، بالا رفتن راندمان و مصرف انرژی پایین‌تر از جمله عوامل کاهش قیمت تمام شده نانو ذرات فرات است.

سمیعی با بیان اینکه با استفاده از این روش می‌توان در چندین سطح آب را تصفیه کرد، گفت: آب صنعتی را برای کاربردهای کشاورزی و یا برای شرب می‌توان تصفیه کرد، ولی میزان ماده‌ای که برای هر گرید آب استفاده می‌شود، متفاوت است.

منبع:ایسنا