بازیافت شوراب سیستم RO با نانو مواد سازگار در محیط زیست برای آبیاری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تهران، تهران، ایران.

2 استاد دانشگاه تهران، تهران، ایران.

3 دانشیار وزارت کشاورزی، تهران، ایران.

4 دانش آموختة کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

چکیده

شوری زدایی آب با استفاده از سیستم RO در حال گسترش می باشد. با توجه به حجم زیاد شوراب دور ریز این سیستم تصفیه، بازیافت آن برای آبیاری می تواند گامی مؤثر در توسعه پایدار محیط زیست محسوب گردد. در این تحقیق، تصفیه شوراب RO در سه مرحله انجام شد: با محلول اکسیدگرافن، با لجن اکسیدگرافن، با محلول اکسیدگرافن و سپس لجن اکسیدگرافن. نتایج تشان داد که درصد کاهش هدایت‌الکتریکی شوراب با محلول اکسید گرافن برابر با 48.84% (کاهش از 12000µs/cm به 6139µs/cm)، با لجن اکسیدگرافن برابر با 10% (کاهش از 12000µs/cm به 10800µs/cm)، با محلول اکسیدگرافن و سپس لجن اکسیدگرافن 51.9% (کاهش از 12000µs/cm به 5772µs/cm ) بوده است. pH شوراب تصفیه شده با اکسیدگرافن با اندک تغییری یا بدون تغییر، ثابت ماند. نتایج حاصل با رهنمود و استاندارد کیفیت آب ایران برای آبیاری مطابقت داشت. از مزایای استفاده از این روشِ تصفیه، سهولت و سرعت انجام کار به مدت کوتاه حداکثر 10 دقیقه بوده است. لجن اکسیدگرافن، غلیظ‌تر و کمتر از مقدار لجن دیگر فرآیندهای متداول تصفیه آب بود. با توجه به ساختار کربنی لجن حاصل، قابل خشک‌ کردن و سپس قابل دفع در محیط زیست می‌باشد. براساس نتایج ذکر شده، به نظر می‌رسد روش جدید تصفیه شوراب با اکسیدگرافن می‌تواند به عنوان روشی سازگار با محیط زیست برای سیستم های تصفیه RO، مورد استفاده قرارگیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Recycling of brine of RO system with environmental friendly nano-materials for irrigation

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Rahman 1
  • GholamReza NabiBidhendi 2
  • Frood Sharifi 3
  • Naser Mehrdadi 2
  • Farangis Rahman 4
1 Tehran University, Tehran, Iran.
2 Professor of Tehran University, Tehran, Iran.
3 Assistant Professor of Agriculture Ministry, Tehran, Iran.
4 Graduate of MSc, Islamic Azad university, Tehran, Iran.
چکیده [English]

Water desalination using the RO system is expanding. Due to large volume of brine in the treatment system, its recycling for irrigation can be an effective step in sustainable development of environment. In this study, treatment of RO brine was performed in three phases; with graphene oxide solution, with graphene oxide sludge, with graphene oxide solution and then graphene oxide sludge. The results showed percentage decrease of electrical conductivity of brine with graphene oxide solution was equal to %48.84 (decrease from 12000µs/cm to 6139µs/cm), with graphene oxide sludge equal to %10 (decrease from 12000µs/cm to 10800µs/cm), with graphene oxide solution and then graphene oxide sludge %51.9 (decrease from 12000µs/cm to 5772µs/cm). pH of treated brine with graphene oxide was constant with little change or no change. The results were in accordance with water quality guideline and standard of Iran country for irrigation. The advantages of this method of treatment were ease and speed of work in a short time up to maximum 10 minutes. Graphene oxide sludge was thicker and less, compared with sludge in most conventional water treatment processes. Due to the carbon structure of the resulting sludge, it can be dried and then it can be disposed in environment. Based on the results, it seems the new treatment method of brine with graphene oxide can be used for RO systems as an environmental-friendly method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • graphene oxide
  • Brine
  • Electrical conductivity
  • RO