بخشی از مقاله
خلاصه
با توجه اینکه فاضلاب بسیاری از کارخانه ها به اب رود خانه ها ریخته می شود و لزوم تصفیه آب رود خانه ها برای استفاده مجدد و کاهش هزینه های مربوط به از بین بردن آلودگی ها برای این منظور از پلیمرهای طبیعی و ارزان قیمت جهت حذف فلزات سنگین سرب استفاده کرده ایم . پلیمر مورد استفاده پلی آنیلین می باشد که بوسله یک روش ازمایشگاهی در آزمایشگاه تهیه شده ومورد استفاده قرار گرفت.
در این مطالعه ازیک محلول سرب استاندار محلول با غلظت ppm 10را تهیه کرده و وسپس در PHهای 12،6،4،2به هرکدام مقداری پلیمر به میزان نیم گرم پلیمر اضافه کرده وسپس به وسیله دستگاه جذب اتمی میزان سرب جذب شده به وسیله پلیمر محاسبه شد.این آزمایش با افزایش میزان پلیمر از نیم گرم به یک گرم تکرارشد که بهترین نتیجه در PH های اسیدی حاصل شد.در پایان نیز توسط یک فرایند شیمیایی مقدار قابل توجهی از سرب جذب شده توسط پلی آنیلن جدا شده و پلی آنیلین دوباره احیا شد. که باتو جه به نتایج بدست آمده می توان مقدار قابل توجهی از سرب موجود در آب وپساب های صنعتی را توسط پلی آنیلین حذف کرد.
مقدمه
فقدان دسترسی به آب تمیز و بهداشتی در کشورهای در حال توسعه ، اولویت توسعه و استفاده از فن آوری جدید را بیش از پیش مطرح میکند. استفاده از پلیمرها راستای کاهش اثرات سوء آلودگی های زیست محیطی ، بعنوان یکی از راهکارهای مدیریتی مطرح میباشد و بالطبع ، یکی از مواردی که این فناوری کاربرد خود را متبلور مینماید در ارتباط با منابع آبی است، که با در نظر گرفتن چالش های پیش رو، ضرورت استفاده از آن را پر رنگ تر از قبل نموده است.
فلزات سنگین در پساب بسیاری از صنایع مانند صنایع استخراج روی و سایر فلزات سنگین از سنگ معدن،صنایع پتروشیمی، صنایع پالایش نفت، صنایع کاغذسازی، صنایع دارویی، صنایع رنگسازی، صنایع فرآورده هایپلاستیکی و ... وجود دارند و در صورت راهیابی به سیستمهای تصفیه فاضلاب روی میکروارگانیسمها و سینتیک واکنشهای تصفیه فاضلاب به علت ویژگی سمیت خود تأثیر گذاشته، باعث کاهش راندمان سیستم می شوند. مهمترین منبع حیاطی بشر آب می باشد.وهمه روز مطالعات زیادی در خصوص حفظ و مصرف بهیه واستفاده مجدد از آن صورت می گیرد.
آب به عنوان منبعی مهم در اکثر کارخانه ها وصنایع مورد توجه هست. آب استفاده شده در خانه ها وصنایع در نهایت بشکل پساب غیر قابل مصرف در خواهد آمد. اما امروزه می توان با روشهای متعدد فیزیکی وشیمیایی مقار قابل توجهی از موادی که موجب آلودگی آب شده اند را حذف نمو .وآب را دوباره به چرخه صنعت وحتی مصارف خانگی بازگرداند.از مهمترین آلودگی های مو جود درآب آلودگی های مربوط به وجود فلزات سنگین در آن می باشد که می توان به روشهای مختلف آن را حذف ویا کاهش داد. یکی از روشهای متداول استفاده از انواع جاذب ها می باشد .که باعث جذب فلزات سنگین به خود شده ومیزان آن را در آب کاهش می دهد. در این روش استفاده از جاذبهای با کارایی بالا مورد توجه است. به همین دلیل در این مطالعه از پلیمر پلی آنیلین تهیه شده در آزمایشگاه استفاده کرده ایم .
مواد وروشها:
برای انجام این پژوهش نیاز به تهیه پلی آنیلین به روش زیر می باشد که مراخل مختلف تهه آن بصورت زیر می باشد.
مراحل تهیه پلی آنیلین
شکل ظاهری این ترکیب روغن مانند، مایع بیرنگ است.پلی آنیلین یکی از قدیمی ترین پلیمرهای رسانای مصنوعی است که هدایت الکتریکی بالای آن توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. اصولاً پلی آنیلین به عنوان یک ردوکس پلیمر شناخته می شود و به روش شیمیایی و الکتروشیمیایی در محیط اسیدی تهیه می شود که انتخاب روش به نوع کاربرد آن بستگی دارد. در صورت نیاز به فیلمهای نازک، خواص و خلوص بهتر، روش الکتروشیمیایی توصیه می شود. پلی آنلین به دلیل ساختار متنوع، پایداری حرارتی و تابشی، هزینه پایین، آسانی سنتز و خاصیت رسانایی در زمینه های مختلف از جمله آنها می توان میکروالکترونیک ها، پوشش های خوردگی، سنسورها و الکترود برای باتری ها کاربرد دارد.
:1تهیه آنیلین سه بار تقطیر شده توسط دستگاه تقطیر در آزمایشگاه که برای این کار مقدار 100 میلی لیتر آنیلین را برداشته ودر درون دستگاه تقطیر قرار داده و وسپس مقادیر تقطیر شده را دوبار تقطیر می کنیم که زمان لازم برای این فرایند 20الی 24 می باشد.
:2تهیه 200 میلی لیتر اسید سولفوریک 1مولار
:3توزین 1,6 گرم یدات پتاسیم - - kio3
ابتدا اسید را درون بشر ریخته وبر روی مگنت استیرر قرار داه و یدات پتاسیم را به آن می افزاییم سپس 2 میلی لیتر از آنیلین تقطیر شده را اضافه می کنیم. بعد از چند دقیقه رنگ محلول سبز رنگ می شود که با گذشت زمان تیره تر می شود بعداز 5 ساعت محلول را صاف می کنیم. ودر نهایت خشک می کنیم. دراین مطالعه ابتدا یک محلول سرب با غلظت 10 میلی گرم بر لیتر تهیه نموده و به وسیله اسید سولفوریک و هیدروکسید سدیم مقدار 50 میلی لیتر از محلول سرب را برای phهای 12،6،4،2 آماده می کنیم. که 50 میلی لیتر از هر کدام از محلول های فوق را برداشته و به میزان 0,5 گرم از پلی آنیلین را وزن کرده و به آن اضافه نمود و بر روی دستگاه همزن با دور متغیر و به مدت زمان 15 دقیقه قرار دادیم.
