حذف نیکل از آب خنک کننده مصنوعی نیروگاه اتمی با استفاده از نانوذرات آهن اکسید

محمد حسن احرامپوش، mh ehrampoush shahid sadoughi university of medical sciencesدانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد محمد حسین سلمانی ندوشن، mh salmani shahid sadoughi university of medical sciencesدانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد محدثه ابوئیان جهرمی، m aboueian shahid sadoughi university of medical sciencesدانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد حمید رضا زارع، mr zare shahid sadoughi university of medical sciencesدانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد محمد تقی قانعیان، mt ghaneian shahid sadoughi university of medical sciencesدانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد محسن عسکری شاهی، m askarshahi shahid sadoughi university of medical sciencesدانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد مهری سازواری

Abstract

سابقه و اهداف: خنک کننده اولیه یک بستر خنک کنندگی ضروری برای کنترل حرارت در نیروگاه‫های هسته‫ای است. در طی فرآیند اکسیداسیون، نیکل می­تواند در خنک­کننده اولیه آزاد شود که آلودگی آنرا افزایش می­دهد. مشکلات بهره­برداری و هزینه بالای تصفیه آب خنک­کننده در روش­های موجود، تحقیقات برای روش­های جدیدتر را ضروری می­سازد. هدف از انجام این تحقیق بررسی حذف ni(ii) از محیط حقیقی آب خنک­کننده مصنوعی نیروگاه اتمی با استفاده از نانوذرات آهن اکسید و پارامترهای موثر بر آن می­باشد.روش بررسی: در این پژوهش نانوذرات آهن صفر ظرفیتی به نانوذرات آهن اکسید تبدیل شد و کارایی حذف آن برای یون ni(ii) در آب خنک­کننده مصنوعی ناپیوسته مورد مطالعه قرار گرفت. هم­چنین تاثیر عوامل موثر در فرآیند حذف شامل غلظت نانوذرات آهن اکسید، ph محلول و زمان تماس بررسی و ایزوترم جذب و مدل سینتیکی واکنش معین گردید. یافته­ها: تصاویر stm نشان داد که اندازه ذرات نانو ذرات اکسید آهن کمتر از nm 40 می­باشد. در ph اولیه محلول و h 4 = t حذف تقریبا کامل یون نیکل در غلظت g/l 40 جاذب بدست آمد. در g/l 1 = c جاذب و h 4 = t، بیشترین راندمان حذف در 10 = ph بود. جذب نیکل بر نانوذرات آهن اکسید در g/l 35 = c جاذب و 71/2 = ph از ایزوترم لانگمیر تبعیت می­کرد و سینتیک واکنش شبه درجه دوم بود. نتیجه­گیری: نتایج این مطالعه نشان می­دهد که با افزایش ph در محیط قلیایی راندمان حذف افزایش می­یابد. زیرا وقتی که ph محلول بالای نقطه ایزوالکتریک باشد، سطح اکسید به طور منفی شارژ می­شود و می­تواند با کاتیون­ها (مثلا یون­های فلزی) تشکیل کمپلکس­های سطحی دهد. با اعمال شرایط بهینه نانو ذرات آهن اکسید توانایی خالص سازی آب خنک­کننده را دارد.