پديد آورنده :
يزداني، مجيد
عنوان :
تاثير مواد هيوميك بر پالايش فلزات سنگين خاك هاي آلوده در فرآيندهاي الكتروكينتيك و گياه پالايي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
آلودگي هاي محيط زيست
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده منابع طبيعي
صفحه شمار :
دوازده، 71ص.: مصور، نمودار
يادداشت :
ص.ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محسن سليماني
استاد مشاور :
احمدرضا مختاري
توصيفگر ها :
شست و شوي خاك , سرب , روي , كادميوم , الكتروكينتيك
تاريخ نمايه سازي :
27/2/94
استاد داور :
نوراله ميرغفاري، مجيد افيوني
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/09/27
رشته تحصيلي :
منابع طبيعي
دانشكده :
مهندسي منابع طبيعي
چكيده فارسي :
1 چكيده افزايش فعاليتهاي صنعتي طي سالهاي اخير و به دنبال آن ورود انواع آاليندهها به ويژه فلزات سنگين به محيط زيست آلودگي خاك آب و هوا را به دنبال داشته است منابع خاك بخش حياتي زندگي بشر هستند كه ارزش باالي آن ايجاب ميكند برنامه مديريتي در راستاي حفظ و پاكسازي اين منابع در نظر گرفته شود روشهاي مختلفي براي پاكسازي آاليندههاي فلزي در خاك وجود دارد كه هر يك داراي مزايا و معايب خاص خود هستند يكي از روشهاي پاكسازي فلزات سنگين در خاك الكتروكينتيك است كه قادر به پاكسازي محيط خاك در زمان كم و با كارايي زياد است با اين وجود براي افزايش كارايي اين روش استفاده از كالتهاي سنتزي شيمايي مانند EDTA ضروري است با توجه به مشكالت زيست محيطي اين كالتها محققان به دنبال جايگزين مناسب براي آنها و كاهش مشكالت زيست محيطي روشهاي پاكسازي هستند لذا اين پژوهش به منظور به منظور بررسي استفاده از اسيدهيوميك و ويناس حاصل از كارخانجات الكلسازي بر كارايي روش الكتروكينتيك و گياهپااليي براي پاكسازي يك خاك آلوده به فلزات سنگين سرب روي و كادميوم انجام شد نمونه برداري از خاك آلوده معدن سرب و روي باما در جنوب غرب اصفهان و از عمق 1 تا 12 سانتيمتري صورت گرفت در مرحله اول تاثير عوامل نوع ماده كالت كننده EDTA اسيدهيوميك ويناس و آب مقطر غلظت كالت كننده 15 117 و 112 ميليموالر كربن پهاش محيط 6 2 و 17 و نسبت خاك به محلول كالت كننده 7 به 12 7به 14 و 7 به 12 در آزمايشهاي پيمانهاي و با استفاده از آزمون تاگوچي بررسي شد سپس مناسبترين كالت و غلظت در آزمايشهاي الكتروكينتيك و گياهپااليي مورد استفاده قرار گرفت در آزمايشهاي الكتروكينتيك از يك محفظه شيشهاي به طول 15 عرض 17 و ارتفاع 12 سانتيمتر استفاده شد كه در دو طرف محفظهاي به طول 17 سانتيمتر براي قرارگيري الكترودهاي گرافيتي آند قطب مثبت و كاتد قطب منفي تعبيه شده بود درون محفظه اصلي به طول 11 سانتيمتر خاك آلوده ريخته شد و با محلولهاي كالت كننده اشباع گرديد جريان الكتريكي به صورت مستقيم به مقدار 16 ولت 2 ولت بر سانتيمتر به مدت 16 ساعت در محفظه ايجاد شد سپس از 1 قسمت كاتد مياني وآند نمونه برداري خاك انجام گرفت آزمايشهاي گياهپااليي نيز با استفاده از گياه خرفه Portulaca orelacea و با مد نظر گرفتن شرايط بدست آمده از آزمون تاگوچي به مدت 16 روز در انجام شد در پايان غلظت فلزات سنگين در نمونه خاك و گياه پس از عصارهگيري با استفاده از دستگاه جذب اتمي شعلهاي پركين المر 007 AAnalyst اندازهگيري شد نتايج نشان داد كه به ترتيب كالتهاي EDTA اسيدهيوميك ويناس و آب مقطر بيشترين كارايي را در جداسازي فلزات از خاك داشتند ولي كارايي ويناس و آب مقطر ناچيز بود شرايط بهينه جداسازي فلزات شامل غلظت كالت كننده برابر با 112 ميليموالر كربن پهاش 2 و نسبت خاك به محلول كالت كننده 7 به 12 بود كارايي كالت EDTA در جداسازي فلزات روي كادميوم و سرب از خاك به ترتيب 16 24 و 37 براي اسيدهيوميك به ترتيب 22 62 و 5 درصد بود در آزمايشات الكتروكينتيك كالت EDTA براي پاكسازي خاك از كادميوم كارايي 51 درصد و بيشترين مقدار را نشان داد در حالي كه كارايي اسيدهيوميك در اين مورد حدود 3 درصد بود استفاده از اسيدهيوميك منجر به افزايش جذب فلزات به وسيله گياه خرفه و افزايش كارايي گياهپااليي گرديد در حالي كه استفاده از EDTA منجر به ايجاد سميت براي گياه شد با توجه به اينكه كارايي اسيدهيوميك بر فرايند پاكسازي خاك مورد آزمون قابل توجه بود استفاده از آن به علت عدم دارا بودن مشكالت زيست محيطي كالت EDTA توصيه ميشود بااين وجود بايد توجه داشت كه استفاده از اسيدهيوميك براي پاكسازي فلزاتي مانند سرب كه با پيوند محكمي به ذرات خاك متصل شدهاند ممكن است سودمند نباشد كلمات كليدي شست و شوي خاك سرب روي كادميوم الكتروكينتيك گياپااليي
چكيده انگليسي :
72 Effect of Humic Substances on Remediation of Heavy Metal Polluted Soils Using Electrokinetic and Phytoremediation Majid Yazdani m yazdani@na iut ac ir Date of Submission 2015 1 7 Department of Natural Resources Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Mohsen Soleimani m soleimani@cc iut ac irAbstractIncreasing of industrial activities followed by the entry of various pollutants e g heavy metals into theenvironment is the cause of soil water and air pollution in recent years Soil is considered as one of the mostimportant environmental component affecting human life and because of its value management plans shouldbe considered to retain and clean it up There are various methods for cleaning metal contaminants in soilwhich have their own advantages and disadvantages Electrokinetic EK is one of the fastest and mostefficient approach for remediation of heavy metals contaminated soils However the use of chemicalsynthetic chelates such as EDTA is essential to enhance the method efficiency Since chemical syntheticchelates have environmental side effects researchers are looking for new chelates to overcome theirenvironmental problems Therefore this study aimed to investigate the effect of humic acid and vinasse ofalcohol industry on heavy metal removal efficiency of soils contaminated with lead Pb zinc Zn andcadmium Cd through the EK and phytoremediation approaches Soil samples were obtained from the depthof 0 20 cm contaminated soils of Bama Mining Industrial Co located in southwest of Isfahan Firstly theeffect of chelate type EDTA humic acid vinasse in comparison to control distilled water concentrationof chelates 50 100 and 200 mM carbon pH 6 8 and 10 and the ratio of soil to chelate solution l 20 1 40and 1 80 on metal release from soils were investigated in batch experiments using Taguchi method Consequently the most efficient chelate and concentration were considered in EK and phytoremediationexperiments In EK experiments a glass chamber with the length of 50 cm width of 10 cm and height of 20cm was used and a chamber with the length of 10 cm in the both side of the main chamber were used to holdthe graphite electrodes including anode positive pole and cathode negative pole Soil was placed into themain chamber with 30 cm length and was saturated with solution of the selected chelates Direct electriccurrent of 60 volt 2V per cm soil was applied for 60 hours in the chamber and then the soil samples weretaken from 3 parts including cathode anode and middle parts Phytoremediation experiments were carriedout at the research greenhouse of Department of Natural Resources Isfahan University of Technology usingPurslane Portulaca orelacea L for a 60 day period considering the results of Taguchi experiments Theconcentrations of heavy metals were measured in soil and plant samples after extraction using flame atomicabsorption spectrometry Perkin Elmer AAnalyst 700 The results showed that the chelates EDTA humicacid vinasse and distilled water had the highest efficiency in release of metals from soil respectively but theefficiency of water and vinasse was negligible The optimal conditions of metal release from soil werechelate concentration of carbon equal to 200 mM pH 8 and the ratio of the soil to chelate solution of 1 80 The efficiency of EDTA in Zn Cd and Pb removal from soil was 67 48 and 19 respectively where theamounts for humic acid were 22 26 and 5 respectively In EK experiments EDTA showed the highest Cdremoval efficiency which was 35 whereas the efficiency of humic acid in this case was up to 9 The useof humic acid increased heavy metal accumulation in Purslane and enhanced phytoremediation efficiency while the use of EDTA resulted in toxicity to the plant Results showed that the amount of accumulatedmetals in Purslane was lower than the criteria of hyperaccumulators Overall considering the significanteffect of humic acid on the soil remediation methods and its lo
استاد راهنما :
محسن سليماني
استاد مشاور :
احمدرضا مختاري
استاد داور :
نوراله ميرغفاري، مجيد افيوني
