ارزیابی ومقایسه فرآیند واجذب فلزات سنگین ازستون خاک طبیعی دراثرنفوذفاضلاب خام وامکان تراوش به آبهای زیرزمینی

چکیده: سابقه و هدف: مطالعه فرآیندهای جذب و واجذب فلزات سنگین در خاک بمنظور ارزیابی چگونگی انتقال ویاتجمع فلزات وتعیین سرنوشت آنهادر لایه های خاک مسئله مهمی است که توجه بسیاری از محققین رابه خود جلب نموده است. توانایی انتقال فلزات تجمع یافته درلایه های خاک در اثر نفوذ جریانهای سطحی، بارش وحتی نفوذ فاضلابهای شهری وصنعتی در خاک از یک سو و واجذب فلزات از خاک بصورت محلول وانتقال آنها ونهایتا تراوش در آبهای زیرزمینی وآلوده نمودن آنها از سویی دیگر باعث شده تا اهمیت این مطالعات بیشترگردد. جریان فاضلاب خام در لایه های خاک نیز بواسطه فرآیند جذب و واجذب، باعث انتقال فلزات در ستون خاک می شود. هدف از این تحقیق که بصورت عملیات میدانی اجرا شد، بررسی وارزیابی فرآیند واجذب فلزات نیکل، روی وسرب موجود در خاک شهرک صنعتی سمنان است که در اثر نفوذ فاضلاب خام از خاک واجذب می شوند. مواد و روشها: با نفوذ دادن فاضلاب خام این شهرک، تغییرات غلظت فلزات در لایه های خاک اندازه گیری شده و مورد بررسی و ارزیابی آماری قرار گرفت بنابراین برای نفوذ دادن فاضلاب در خاک یک چاهک نفوذ حفاری شد. نمونه برداری از خاک از عمقهای 20 تا 300 سانتیمتری زیر چاهک نفوذ انجام گردید. قبل از اینکه نفوذ انجام شود از لایه های زیرین چاهک نفوذ نمونه هایی تهیه و غلظت آنها بعنوان غلظت اولیه تعیین شد وپس از نفوذ نیز از همان عمقها مقادیر غلظت فلزات سنگین بعنوان غلظت ثانویه منظور شد. همچنین ارزیابی آماری برای مقایسه میانگین ها در نمونه های زوجی بمنظور تعیین اثر فرآیند واجذب این فلزات در کل ستون خاک انجام گردید و ازنرم افزار SPSS18 برای آنالیز داده ها استفاده شد. یافته ها: نتایج نشان داد که برای هر سه فلز مورد مطالعه، جابجایی مرکز توده جرمی ماکزیمم به لایه های پایینتر اتفاق افتاده است. از ارزیابی آماری مشخص شد که در ستون خاک مورد بررسی، فرآیند واجذب فلز نیکل از خاک به محلول فاضلاب موثر بود در حالیکه فلزات روی وسرب چندان تحت تاثیر فرآیند واجذب قرار نگرفته اند. نسبت انتقال فلزات نیکل، روی وسرب بترتیب 136، 21 و10 بدست آمد. غلظت فلزات نیکل، روی وسرب در محلول فاضلاب در انتهای ستون خاک بترتیب 07/4، 95/1 و25/1 ppm محاسبه شد. نتیجه گیری: نفوذ جریان فاضلاب باعث انتقال همه فلزات به لایه های پائینتردر ستون خاک میشود. فلز نیکل سریعتر از دو فلز دیگر به آبهای زیر زمینی تراوش می کند. رتبه بندی فلزات تحت تاثیرفرآیند واجذب وبراساس تحرکپذیری وهمچنین برای میزان تراوش به آبهای زیرزمینی بصورت (Ni>Zn>Pb) بدست آمد.