بررسی نقش زغال فعال در کاهش و جداسازی thm از آب

تری هالومتانها از جمله آلاینده های موجود در آب می باشند که در نتیجه واکنش بین مواد آلی طبیعی آب و کلر آزاد حاصل می گردند. امروزه کلر پرمصرف ترین عامل ضدعفونی کننده در تصفیه خانه های آب مشروب می باشد. علاوه بر آن کلر در خطوط انتقال برای ازبین بردن جلبکها نیز مصرف می شود. درتصفیه خانه های آب برای اکسیداسیون آهن دوظرفیتی از کلر استفاده می نمایند. از آنجا که آبهای سطحی همواره حاوی مقادیر مختلفی از ترکیبات آلی حاصل از تجزیه برگها، جلبکها و پلانکتونها می باشند، کلرمی تواند با این مواد باقیمانده واکنش داده و ترکیباتی به نام تری هالومتانها را بوجود آورد. تحقیقات انجام شده، نشان دهنده سرطانزا بودن تری هالومتانها می باشند. به همین دلیل سازمانهای بهداشتی جهان سعی در تعیین حد مجاز این ترکیبات در آب مشروب دارند. براساس استاندارد وضع شده توسطepa، حدمجاز این مواد در آب آشامیدنی 100 میکروگرم درلیتر (1ˆ0 میلی گرم درلیتر) می باشد. مطالعات حذف این مواد نشان دهنده، حذف کم این دسته از مواد درفرآیندهای معمول تصفیه خانه های آب بوده است . از آنجایی که کلرزنی آب معمولا آخرین مرحله تصفیه آب می باشد، لازم است که در صورت تشکیل این مواد در آب با توجه به مخاطرات بهداشتی که برای مصرف کننده دارند روشی برای حذف آنها پیشنهاد گردد. دراین تحقیق برای حذف چهار ماده کلروفرم، بروموفرم، کلرودی برومتان ودی کلروبرومتان که به نام کلی توتال تری هالومتان (tthm) خوانده می شوند، ازفرآیند جذب کربن فعال دانه ای استفاده شده است . اندازه گیری توتال تری هالومتان در مراحل مختلف با روش " واکنش با پیریدین " یا " واکنش فوجی وارا " و سپس سنجش رنگ حاصل با اسپکتروفوتومتر در 550 نانومتر صورت گرفته است . نتایج این تحقیق نشان میدهند که سرعت جذب توتال تری هالومتان روی کربن فعال زیاد بوده و 90 جذب در مدت 2 ساعت اول اتفاق افتاده است . بررسی اثرات ph در جذب توتال تری هالومتان بیانگر تغییر راندمان حذف بوده است . بطوریکه راندمان حذف از 7به 10 و 5ˆ5 به ترتیب کاهش محسوسی رانشان داده است . درصدهای حذف در سه ph فوق به ترتیب حدود 95،93 و 82 درصد می باشد. اثر دما در میزان جذب توتال تری هالومتان با کربن فعال ناچیز بوده است . دماهای مورد مطالعه این تحقیق21/3 و 34ˆ5 درجه سانتیگرادبوده است . بیشترین اختلاف راندمان حذف در دماهای فوق 1 درصد بوده است . رسم مقادیر x/m (غلظت جذب شده به مقدار کربن) بر حسب c (غلظت باقیمانده پس از تعادل) تبعیت فرآیند جذب رااز رابطه فرندلیچ نشان می دهد . با رسم مقادیر فوق به صورت لگاریتمی پارامترهای k و 1/n محاسبه گردید. از آنجاکه یکی از استراتژیهای کنترل موادآلی هالوژنه در آبها، جلوگیری از تشکیل تری هالومتانها ویابه عبارت دیگر حذف مواد تشکیل دهنده آنها (پیش سازها) می باشد، سعی شده است که میزان کارآئی جذب کربن فعال در حذف پیش سازها نیز مورد بررسی قرار گیرد . نتایج حاصل نشان می دهند که درصد حذف این مواد با کربن فعال دانه ای شدیدا تابع ph آب می باشد . با کاهش ph آب از 7 به 4ˆ6 حدودا 40 درصد کارآئی حذف افزایش یافته است . سنجش هیومیک اسیدها در تمام مراحل آزمایش باروش اندازه گیری cod، بوده است .