ساخت كامپوزیت پلی پیرول بر روی پلی ونیل الكل و كاربرد آن در حذف سرب و نیكل از پساب های صنایع رنگ

خلاصه اختراع :

یكی از آلودگی‌های مهم موجود در آب آشامیدنی وجود فلزات سنگین در آن است كه می تواند برای سلامتی مصرفكنندگان بسیار مخاطره‌آمیز باشد. این فلزات از را ه‌های مصنوعی مثل سوختن سوخت‌های فسیلی، استخراج معادن، فاضلاب‌های كشاورزی، آب‌های جمع آوری شده سطحی، فاضلاب كارخانجات، حمل و نقل و ازراه های طبیعی مانند بارندگی، فرسایش خاك و حل‌شدن نمك‌های محلول وارد مخازن آب می‌شوند. فلزات سنگین از جمله آهن، نیكل، سرب و كادمیم جزء عناصر كمیاب هستند. فلزات سنگین در محیط زیست پایدارند و در مقادیر بالا می توانند باعث اختلالات مرفولوژیكی، كاهش رشد، افزایش مرگ و میر و اثرات ژنتیكی در انسان شوند. سرب یك نوروتوكسین است و مسئول بسیاری از مسمومیت های فلزی برای انسان است. مهم ترین اثر این فلز، اثر بر روی جنین می‌باشد همچنین مسمومیت سرب می‌تواند باعث جلوگیری از سنتز هموگلوبین، عدم كاركرد صحیح كلیه، سیستم تناسلی و سیستم گردش خون و آسیب حاد و مزمن به سیستم اعصاب مركزی و محیطی شود. از دیگر آسیب‌های این فلزمی‌توان به صدمه سیستم گوارشی و دستگاه ادراری كه نتیجه آن خون ادراری، اختلالات عصبی و آسیب شدید مغزی اشاره كرد. سرب درگیاهان بیشتر ازطریق ریشه ها جذب می شود تا از طریق شاخه ها واثر سمی سرب برفتوسنتز ورشد گیاه درغلظت های بیش از100 الی 1000 میلی گرم دركیلوگرم خاك است . نیكل از عناصر ضروری رشد گیاه نمی‌باشد وهشت مرتبه سمی تر از روی درنظر گرفته شده است. آلودگی منابع خاك وگیاهان مناطق اطراف محیط های صنعتی وبالا خص كارخانجات ذوب فلزبیشتر مربوط به فلزات سنگین است كه از طریق بخش های مختلف صنعت ذوب آهن به منابع خاك راه می یابد. خروج این عناصر به صورت گردوغبار یا به همراه پساب ،مهمترین راه ورود آنها به منابع خاك وآب است . از آنجا كه آبهای سطحی منابع اصلی تامین كننده آب برای مصارف مختلف خانگی، شهری، كشاورزی و صنعتی را تشكیل می دهند، بنابراین آلودگی این منابع توسط انواع آلاینده ها از قبیل آب‌های اراضی كشاورزی، پساب‌های صنعتی، شهری و خانگی اثرات سوء و جبران ناپذیری بر منابع حیاتی مزبور وارد می كند و از طرفی سلامتی و بهداشت جوامع را به خطر می اندازد، اگر چه تصفیه و سالم ساختن مجدد آن باعث صرف هزینه گزافی خواهد شد،ولی ناگزیر به پرداخت آن می باشیم. جاذب ها و روش های متعددی برای حذف این فلزات سنگین وجود دارند كه تعدادی از اینها دارای راندمان جذب بالایی نیز می باشند منتهی در این جاذب ها باید زمان تماس بسیار طولانی بین جاذب ومحلول رنگی ایجاد گردد ،حتی در بعضی مواقع یك هفته زمان باید سپری شود،كه به ان راندمان بالا دست یابند كه این مستلزم صرف زمان طولانی و انرژی برای این جداسازی می باشد.لذا كامپوزیت پلی پیرول بر پایه پلی ونیل الكل جهت حذف فلزات سرب و نیك مورد استفاده قرا گرفت. نتایج حاصل شده حاكی از این است كه این كامپوزیت به عنوان یك كاندیدای مناسب برای حذف فلزات سنگین سرب و نیكل در كمترین زمان تماس ممكن شناخته شده است، زیرا بعد ازسپری شدن فقط 14 دقیقه به درصد بالایی از حذف برای نیكل و سرب به ترتیب 13/91 و 2/94 رسیده است.( تمامی این داده ها ی ذكر شده در محیط اسیدی دارای 2= pH حاصل شده است).