حذف فلزات سنگین از آب و پساب با بربرجذب به‌وسیله انواع مختلف ژل‌های پلیمری

Abstract

امروزه وجود یون‌های فلزات سنگین در فاضلاب‌های صنایع مختلف از مشکلات محیط زیست جهان مدرن به ­شمار می‌آید. از این ‌رو، روش ­های مختلفی برای برجذب و حذف یون‌های فلزات سنگین از فاضلاب‌های صنعتی و پساب‌ها به ­کار­گرفته می‌شوند. از روش ­های مؤثر در این زمینه، برجذب به ­وسیله ژل‌های پلیمری است که به دسته‌های مختلف هیدروژل، هواژل، میکروژل و نانوژل تقسیم می‌شوند. این مواد شبکه‌های پلیمری متخلخل دارای اتصالات عرضی هستند. آن­ها با داشتن ویژگی­ های فیزیکی و شیمیایی مطلوب نظیر مساحت سطح زیاد، تنوع اندازه، دوام زیاد، تنوع انحلال‌پذیری، وجود مراکز برجذب فعال و سازگاری با محیط ‌زیست، می ­توانند یون­ های فلزات سنگین نظیر سرب، کادمیم، جیوه، مس و فلزاتی از این قبیل را به ­طور فیزیکی و شیمیایی و بدون ایجاد اثر مخرب ثانویه از محیط ­های آبی آلوده با بازده زیاد برجذب کنند. چارچوب کلی ساختار این ژل­ ها با یکدیگر مشابه بوده و عواملی چون اندازه منافذ، اندازه شبکه ­ها و وجود مایع یا گاز در منافذ باعث ایجاد دسته­ بندی ­های مختلف در ژل­ ها می ­شود. در این مقاله، ابتدا هر یک از انواع ژل­ ها و ویژگی­ های منحصر به فرد آن‌ها معرفی و سپس روش ­های کلی ساخت، بهینه ­سازی­ های ویژه به ­منظور تقویت برجذب و سازوکار‌های برجذب فلزات به­وسیله ژل ­ها مرور می ­شود.

Keywords

• هیدروژل
• هواژل
• میکروژل
• نانوژل
• فلزات سنگین