حذف نیترات تاثیرکلرایدبرحذف نیترات

آنالیز آماری در خصوص تاثیر غلظت کلراید ورودی بر غلظت نیترات خروجی نشان میدهد که ارتباط معنا داری میان این دو پارامتر وجود دارد .بنابراین می توان نتیجه گرفت که کلراید ورودی بر راندمان حذف نیترات تاثیر منفی می گذارد .یعنی با افزایش غلظت کلرلید ورودی راندمان حذف نیترات کاهش می ابد.در آزمایشی که سامیتا و همکارانش در سال ۲۰۰۶ در بررسی تاثیر سولفات و کلراید در روند حذف نیترات انجام دادند.به این نتیجه رسیدند که واکنش بین نیترات و یون های موجود در رزین تعویض یونی در حضور سولفات و کلراید کاهش می ابد.همچنین در بررسی تاثیر این دو یون بر نقطه شکست مشخص شد که یون های سولفات و کلراید تاثیر قابل ملاحظه ای روی نقطه شکست منحنی دارد.در واقع نقطه شکست نیترات در حضور یون کلراید نسبت به سولفات تغییر بیشتری دارد .با استفاده از روش های آماری partial correlation coefficient در مورد تاثیر دقیق یون های مداخله گر سولفات و کلراید در ۹۰ نمونه آزمایشگاهی تاثیر یون های کلراید و سولفات به تنهایی مورد بررسی قرار گذفت .نتایج نشان داد که با کنترل تاثیر یون سولفات یون کلراید تاثیری بر راندمان حذف نیترات ندارد.لیکن با کنترل تاثیر یون کلراید حضور سولفات در راندمان حذف نیترات از تاثیر بالقوه ای برخوردار می باشد.ضریب گزینش سولفات نسبت به کلراید در خصوص رزین انیونی قوی آمبر جت کلره ۴۲۰۰ از مرتبه بالاتری برخوردار است .و این ترتیب در منابع ذکر شده در خصوص رزین آنیونی قوی نیز ارایه گردیده است.نتایج حاصل از آنالیز آماری partial correlation coefficient صحت گزینش تجربی یون ها توسط رزین آنیونی قوی را تایید می کند.زیرا در این تحقیق یون سولفات نسبت به یون نیترات و یون نیترات نسبت به یون کلراید در اولویت است.در تحقیقی که توسط باربر و همکارانش در سال ۲۰۰۸ در خصوص تثبیت یون های نیترات و کلراید با استفاده از رزین Amberlite Ira900 در حضور محلول پلی الکترولیت و در سیستم بسته انجام گردید.مشخص شد که با کاهش غلظت اولیه یون های نیترات میزان تثبیت آن راندمان حذف افزایش می ابد.همچنین نسبت غلظت کلراید به نیترات بر مقدار تثبیت تاثیر مستقیم دارد .در واقع با کاهش غلظت نیترات تثبیت کلراید افزایش می ابد.بعلاوه تثبیت نیترات توسط رزین تا زمانی که نسبت غلظت کلراید به نیترات برابر ۱۰ شود مقدار ثابتی است و پس از آن مقدار تثبیت نیترات کاهش می ابد.این پدیده ممکن است به دلیل رقابت بین دو یون در سطح رزین باشد .در آزمایشی که توسط Darabi و همکارانش در خصوص حذف نیترات از آب تحت تاثیر یون های سولفات و بی کربنات انجام شد مشخص گردیدکه حضور سولفات بر راندمان حذف نیترات تاثیر میگذارد .هرچند که بر خلاف واقعیت شعاع یون نیترات کمتر از سولفات است .لیکن بیشتر رزین ها تمایل بیشتری برای یون سولفات دارند.زیرا ظرفیت آن بزرگتراست.موقعی که رزین تعویض یونی حاوی نیترات شود سولفات جایگزین یون نیترات شده و باعث افزایش بسیار در نشت نیترات می شود. در این مطالعه حضور سولفات تاثیر منفی بر راندمان حذف نیترات دارد.افزایش غلظت سولفات ورودی راندمان حذف را به مقدار قابل توجهی کاهش می دهد.هرچند که در آزمایشات انجام گرفته با نمونه شاهد فاقد یون های مداخله کننده کارایی رزین در حذف نیترات به میزان صد در صد بودهاست.لیکن در حضور یون های مداخله کننده راندمان به شدت کاهش یافته است. بطوریکه در غلظت های نیترات ۲۵ و ۵۰ میلی گرم بر لیتر غلظت نیترات خروجی بیشتر از نیترات ورودی است .و پدیده Dumping در ستون صورت گرفته یعنی غلظت نیترات خروجی بیشتر از نیترات ورودی است.

یکی از راهکارهای مناسب برای افزایش حذف نیترات در حضور یون های مداخله گر یافتن ارتفاع ستون بهینه و زمان تماس مناسب برای راکتور در محلول پایه نیترات در حضور سولفات و کلراید باشد.Darabi در مقاله خود بیان کرده است که اندازه مناسب پایلوت و بهره برداری صحیح از سیستم تعویض یونی می تواند از پدیده Dumping ممانعت کند.برای مقابله با پدیده فوق بایستی رزینی با قدرت انتخابی بالا برای تبادل نیترات نسبت به سایر یون های مداخله کننده سولفات کلراید و بی کربنات انتخاب شود .

در مقاله Rohm and hass بیان شده است که به طور معمول زمانی که نسبت سولفات به نیترات بزرگتر از ۱ باشد استفاده از رزین انتخابی نیترات ضروری است. و گرنه یون های سولفات به جای نیترات توسط رزین تبادل یون گردیده و از نمونه حذف می گردد. در تحقیق حاضر نسبت سولفات به نیترات در تمامی نمونه ها از یک بزرگتر بوده و این یکی از محدودیت های استفاده از رزین می باشد. هر چه نسبت غلظت نیترات خروجی به نیترات ورودی بیشتر باشد نشان دهنده این است که کارایی ستون کمتر است. این نسبت در تمام نمونه های عبوری از پایلوت شاهد که فقط حاوی مقادیر متفاوت نیترات بوده برابر صفر می باشد.اما با افزایش غلظت یون های سولفات و کلراید در غلظت های نیترات ورودی ۲۵ / ۵۰ / ۷۵ / ۱۰۰ / ۱۲۵ / میلی گرم بر لیتر میانگین نسبت غلظت خروجی به ورودی نیترات به ترتیب به میزان ۳/۳۴ و ۱/۴۴ و ۰/۶۲ و ۰/۶۹ و ۰/۷۵ افزایش می ابد.همچنین در حضور یون های مداخله کننده تنها ۱۶/۶ درصد از نمونه های خروجی دارای غلظت کمتر یا مساوی حد مجاز نیترات در آبهای آشامیدنی هستند.

آنالیز آماری نشان می دهد که ارتباط معنی داری بین غلظت سولفات و کلراید ورودی با غلظت کلراید خروجی وجود دارد.در نمونه های حاوی نیترات با غلظت ۱۰۰ . و ۱۲۵ میلی گرم بر لیتر با افزایش غلظت سولفات و کلراید ورودی غلظت کلراید خروجی افزایش پیدا کرده است لیکن در کلیه مقادبر مشاهده شده غلظت کلراید خروجی از حداکثر مجاز کمتر می باشد.

اولین کنفرانس بین المللی بحران آب اسفند ماه ۱۳۸۷ – دانشگاه زابل.منابع : انتشارات محقق ۱۳۷۳ / همایش ملی بهداشت محیط ۱۳۸۶ / دانشگاه علوم پزشکی مازندران ۱۳۷۶ /کاخ ملل ۱۳۴۲ /

دیجی آب کالا اولین نمایندگی دستگاه تصفیه آب آکوا تایوان در ایران.www.digiabkala.com