حذف ترکیبات خطرناک آب با استفاده از کاه گندم

محققان دانشکده فنی فومن پردیس دانشکده فنی دانشگاه تهران در تحقیقات آزمایشگاهی خود با استفاده از کاه گندم موفق به تولید نانوجاذبی شدند که با استفاده از آن می توان ترکیبات رنگی مضر را از آب حذف کرد.

بخش دانش و زندگی تبیان

به گزارش ایسنا، بسیاری از صنایع به  خصوص صنایع نساجی و صنایع غذایی به  منظور رنگدار کردن محصولاتشان از رنگدانه های خاصی استفاده می کنند. بنابراین، این  گونه صنایع حجم زیادی از این رنگ ها که بر روی محصولات تثبیت نشده و یا طی مراحل مختلف شست و شو از روی آنها جدا شده را به  صورت فاضلاب دفع می کنند.

دفع این پساب های رنگی مشکل عمده  این صنایع به شمار می رود و همچنین برای محیط  زیست خطرناک است. توسعه  روش های موثر و کم  هزینه جهت حذف این ترکیبات رنگی از پساب های کارخانه ها پیش از ورود آنها به محیط  زیست بسیار ضروری است.

دکتر آزاده ابراهیمیان پیربازاری عضو هیأت علمی دانشکده فنی فومن (پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران) ترکیب متیلن بلو را یکی از مواد رنگی پرکاردبرد در بسیاری از صنایع دانست و افزود: در این راستا با هدف سنتز نانو جاذب کامپوزیتی بر پایه  ضایعات کشاورزی به  منظور جذب و حذف ترکیب آلی متیلن بلو از پساب های صنعتی تحقیقاتی را اجرایی کردیم.

وی نانوجاذب سنتز شده در این طرح را جاذب سازگار با محیط زیست، ارزان قیمت و با کارایی بالا توصیف کرد که به  منظور تصفیه پساب کارخانه های نساجی، صنایع رنگ و منابع آبی حاوی رنگ دانه های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.

ابراهیمیان در خصوص نحوه عملکرد این نانوجاذب گفت:  حضور نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن بر روی گروه های هیدروکسیل موجود در سطح کاه گندم موجب ایجاد بار منفی و در نتیجه جذب الکترواستاتیک قوی کاتیون های متیلن بلو بر روی نانوجاذب می شود. همچنین مقیاس نانومتری این ذرات موجب افزایش مساحت سطح و متعاقب آن افزایش 12 برابری ظرفیت جذب نسبت به ساقه گندم خالص  شده است.

این محقق در رابطه با مراحل سنتز این نانوجاذب ادامه داد: ابتدا کاه گندم جمع آوری شده از مزارع به  طور بسیار ساده آماده سازی شد. سپس با استفاده از نمک های ارزان قیمت دو و سه ظرفیتی آهن و در حضور آمونیوم و به روش هم رسوبی، نانوذرات اکسید آهن مغناطیسی بر روی گروه های هیدروکسیل موجود در سطح کاه گندم سنتز شد.

وی اضافه کرد: در نهایت نانو جاذب سنتز شده به  منظور حذف رنگدانه  متیلن بلو در محدوده  غلظت 50 تا 500 ppm از محیط پساب صنعتی شبیه سازی شده مورد استفاده و ارزیابی قرار گرفت.

این محقق یادآور شد: نتایج حاکی از آن است که نانوذرات اکسید آهن موجود بر روی سطح کاه گندم توانسته  ظرفیت جذب کاه گندم برای رنگدانه متیلن بلو را از mg/g 57 به mg/g 627 افزایش دهد.

این تحقیقات حاصل تلاش های دکتر آزاده ابراهیمیان پیربازاری عضو هیأت علمی دانشکده فنی فومن (پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران)، الهام صابری خواه همکار طرح و نیما غلامی احمدگورابی فارغ التحصیل مهندسی شیمی از دانشکده فنی فومن و دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد مهندسی شیمی دانشگاه گیلان است و نتایج آن نیز در مجله Desalination and Water Treatment به چاپ رسیده است.