قابلیت حذف یون‌های فلزی از پساب با استفاده از برگ درختان (مطالعه موردی: سه گونه درختی سوزنی‌برگ؛ کاج جنگلی، زربین و سرو نقره‌ای)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

پساب‌های صنعتی و شهری اغلب حاوی یون‌های فلزی بوده که در دامنه بیشتر از حد مجاز، می‌توانند برای سلامتی انسان‌ها و آبزیان مضر باشند. در این پژوهش حذف یون‌های فلزی سرب، مس و روی موجود در پساب‌های صنعتی، توسط برگ درختان با هدف معرفی جاذب‌های یون‌های فلزی ارزان، مؤثر و در دسترس، از مواد زائد طبیعی، به‌عنوان یک جایگزین در مقابل جاذب‌های تجاری موجود، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور 5 گرم برگ از 3 گونه سوزنی‌برگ کاج جنگلی، زربین و سرو نقره‌ای در منطقه غرب مازندران انتخاب و آماده‌سازی شدند. سپس 200 میلی‌لیتر پساب حاوی یون‌های فلزی با غلظت‌های معین تهیه و به‌منظور جلوگیری از تجزیه شدن یون‌ها توسط آب در 5=pH تنظیم گردیدند. در نهایت حذف یون‌های فلزی از پساب در  زمان‌های مختلف 30، 60، 90، 120 و 150 دقیقه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بین گونه‌های مختلف و زمان‌های مورد بررسی در حذف یون‌های فلزی، در سطح اطمینان 99 درصد اختلاف معنی‌دار آماری وجود دارد. به‌طوری‌که برگ گونه کاج جنگلی بیشترین مقدار پاکسازی را برای یون‌های سرب، مس و روی از خود نشان داده که مقادیر آن به‌ترتیب 2/81، 9/63 و 56 درصد می‌باشد. از طرفی زمان 90 دقیقه به‌عنوان بهترین زمان تماس برای حذف یون‌های فلزی توسط برگ گونه‌های کاج جنگلی و سرو نقره‌ای بوده در حالی‌که این زمان برای گونه سرو زربین 60 دقیقه بوده است. هم‌چنین در پاک‌سازی یون‌های فلزی، برگ گونه کاج جنگلی در مقایسه با جاذب آزمایشگاهی(کربن فعال) به‌علت کارآیی تقریباً یکسان از لحاظ اقتصادی و زیست‌محیطی مناسب‌تر می‌باشد.

عنوان مقاله [English]

The ability of metal ions removal from waste water using tree leaves (Case study: three softwoods; pinus sylvestris, cupressus sempervirens and cupressus laxuses)

چکیده [English]

Industrial waste water usually has metal ions which can be harmful for human and other animals over the optimum level. In this study, removal of metal ions such as lead, copper and zinc from waste water using tree leaves were investigated aimingto introduce the cheap, effective and accessible adsorbents as compared to conventional adsorbents. For this aim 5 g of three softwoods leaves, namely Pinus sylvestris, Cupressus sempervirens and Cupressus laxuses from western Mazandaran province were selected, Then, 200 ml waste water containing metal ions such as lead, copper and zinc were prepared in specific concentrations and regulated at pH=5. The removal of metal ions from wastewater were tested in 30, 60, 90, 120 and 150 minutes. The result indicated significant differences between species and various removal time in 99% statistical confidence level; however Pinus sylvestris’ leaf had highest removal rate for lead, copper and zinc as 81.2, 63.9 and 56 percent, respectively. Also, the optimum connection time for removal of metal ions from two softwood species, Pinus sylvestris and Cupressus laxuses was 90 minutes which was 60 minutes for Cupressus sempervirens. In general, the leaf of Pinus sylvestris has approximately equal efficiency in removing of metal ions, compared to the laboratory scale adsorbent (active carbon), which makes it more suitable regarding economical and environmental aspects.