انجمن آبیاری و زهکشی ایران نشریه آبیاری و زهکشی ایران 2008-7942 19 3 2025 08 23 Feasibility of Removing Salinity Ions from Saline Wastewater Containing Heavy Metals Lead and Zinc امکان‌سنجی حذف یون‌های شوری از پساب شور حاوی فلزات سنگین سرب و روی 395 408 220305 FA محمدرضا یزدانی دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان سمیه سلطانی گردفرامرزی گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه اردکان 0000-0002-7806-2602 محسن قاسمی آب منطقه ای یزد فاطمه آبیار دانشیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اردکان، ایران Journal Article 2025 03 01 The problem of water scarcity in Iran, especially in arid regions, has led to an increasing use of domestic and industrial wastewater and unconventional water resources. Given this necessity, an experiment was conducted in three sections – conventional adsorbent, nano-adsorbent, and modified adsorbent – in saline wastewater containing heavy metals. The experimental treatments included adsorbent treatment at four levels (1- activated carbon, 2- nano-activated carbon, 3- nanosilica, 4- vitamin C modified nanosilica), salinity treatment at three levels (1, 10, and 20 dS/m), and heavy metal concentrations of lead and zinc at four different concentrations (0, 50, 100, and 200 mg/L) in three replicates, using a factorial experiment in a completely randomized design in a batch system. The adsorption of salinity ions was investigated in the presence and absence of heavy metals lead and zinc. The results showed that for all four adsorbents, the total adsorption capacity significantly increased with increasing salinity levels, both in the absence and presence of heavy metals. Furthermore, the total adsorption capacity decreased with the presence and increasing concentration of heavy metals for all four adsorbents, indicating competitive adsorption between salinity ions and heavy metals. The nano-activated carbon adsorbent performed better in desalination than the activated carbon adsorbent, and generally, the performance of the nanosilica adsorbent in desalination was better than that of the modified nanosilica. Based on the results, the percentage of desalination increased with increasing salinity, with the highest rate observed at a salinity of 20 dS/m by the nano-activated carbon adsorbent (28.3%) and the lowest rate (9.4%) observed in the absence of heavy metals by the activated carbon adsorbent at a salinity of 1 dS/m. These findings can be effective in improving the application of adsorbents for the treatment of saline water and wastewater containing heavy metals. مساله کمبود آب در ایران و بخصوص در مناطق خشک باعث شده که استفاده از فاضلاب های خانگی و صنعتی و آبهای نامتعارف رو به افزایش باشد. با توجه به این ضرورت، آزمایشی در سه بخش جاذب معمولی، نانو جاذب، و جاذب اصلاح شده در پساب شور حاوی فلز سنگین انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل تیمار جاذب در چهار سطح (1- کربن فعال، 2- نانوکربن فعال، 3- نانوسیلیکا، ۴- نانوسیلیکای اصلاح شده با ویتامین سی)، تیمار شوری در سه سطح (یک، 10 و 2۰ دسی زیمنس بر متر) و غلظت فلزات سنگین سرب و روی در چهار غلظت متفاوت (صفر، 50 و 100، 200 میلی‌گرم بر لیتر) در سه تکرار به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا ًتصادفی در محیط ناپیوسته انجام شد و جذب یون‌های عامل شوری در حضور و عدم حضور فلزات سنگین سرب و روی بررسی گردید. نتایج نشان داد که برای هر چهار جاذب با افزایش سطوح شوری در شرایط عدم حضور و در شرایط حضور فلز‌های سنگین، ظرفیت کل جذب به صورت معنی‌دار افزایش یافت. همچنین ظرفیت کل جذب با حضور و افزایش غلظت فلز‌های سنگین برای هر چهار جاذب روند کاهشی نشان داد که بیانگر جذب رقابتی میان یون‌های عامل شوری و فلز‌های سنگین می‌باشد. جاذب نانوکربن‌فعال از نظر شوری‌زدایی عملکرد بهتری نسبت به جاذب کربن فعال داشته و به طور کلی عملکرد جاذب نانوسیلیکا در شوری‌زدایی از نانوسیلیکای اصلاح شده بهتر می‌باشد. بر اساس نتایج با افزایش شوری درصد شوری‌زدائی افزایش و بیشترین میزان آن در شوری 20 دسی زیمنس بر متر توسط جاذب نانوکربن فعال (3/28 درصد) و کمترین مقدار آن (4/9 درصد) در شرایط عدم حضور فلزات سنگین توسط جاذب کربن فعال در شوری یک دسی زیمنس بر متر مشاهده شد. یافته‌ها می‌تواند در جهت بهبود کاربرد جاذب‌ها برای تصفیه آب‌های شور و پساب‌های حاوی فلزات سنگین موثر واقع شود. https://idj.iaid.ir/article_220305_4b7234832ec6d0beb0f183a00b086c32.pdf