حذف آلاینده های رنگی فاضلاب با استفاده از نانوذرات مگنتیک بارگذاری شده روی خاک رس توسط محققان دانشکده علوم پزشکی تربت جام

در جهان امروز، صنایع با چنان شتابی توسعه می‌یابند که اغلب تنها بعد اقتصادی آن‌ها در نظر گرفته ‌شده و توجهی به پیامدهای زیست‌محیطی آن نمی‌شود. ازجمله صنایعی که باید توجهی ویژه به تصفیه پساب‌های آن‌ها داشت، صنایع نساجی و رنگرزی  هست. رنگ‌های سنتیک به ‌طور گسترده‌ای در صنایع نساجی، کاغذسازی، چاپ و دیگر صنایع استفاده می‌شوند. رنگ‌ها گروه بزرگ و مهمی از آلاینده‌ها در اکوسیستم آبی به شمار می‌رود که بیش از 700هزار تن در سال تولید می‌شود .

حضور رنگ­های آلی در فاضلاب صنایع ذکرشده در صورت عدم تصفیه توسط یک سیستم مناسب باعث آلوده کردن منابع آب و کاهش کیفیت آب‌های سطحی و زیرزمینی می­گردد. فاضلاب رنگی و سایر پساب‌های حاصل از این صنایع مشکلات متعددی ازلحاظ بهره‌برداری در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب به وجود می‌آورند به‌طوری‌که تخلیه مستقیم فاضلاب صنعت نساجی به داخل مجاری فاضلاب‌رو و یا در محیط، سبب تشکیل لایه‌های لجن حاوی الیاف می‌گردد، وجود مواد رنگ‌زا، پاک‌کننده‌ها و چسب‌ها در فاضلاب نساجی به دلیل قابلیت تجزیه‌پذیری بیولوژیکی بسیار کم آن‌ها، در عملیات تصفیه بیولوژیکی ایجاد اختلال می‌نماید. بعضی از این ترکیبات نمک‌هایی از مشتقات حلقه بنزن هستند که سرطان‌زا می‌باشند. نیتروژن و فسفر مواد رنگ‌زا نیز رشد جلبک‌ها را افزایش داده و مشکل اوتریفیکاسیون را در آب‌های پذیرنده موجب می‌گردند. متیلن بلو رایج ترین ترکیب رنگی مورد استفاده به منظور رنگ آمیزی پنبه، پشم و ابریشم است. استنشاق این ترکیب می تواند سبب اختلال در تنفس شده و مواجهه مستقیم با آن می تواند باعث بروز آسیب های دایمی به چشم های انسان و حیوانات، سوختگی­های موضعی، تهوع و استفراغ، افزایش تعریق، اختلالات ذهنی و متهمو­گلوبینمیا (Methmoglobina)   می شود.

در مطالعه حاضر که توسط جناب آقای دکتر حامد محمدی و همکاران صورت گرفت، تجزیه کامل متیلن بلو در min 5 با استفاده از mg/L 100 نانوذرات MMT-CuFe2O4 در محیط قلیایی (11pH=) بدست آمد. سیستم هتروژنی MMT-CuFe2O4/PMS بازدهی 2- 3 برابر نسبت به سیستم به تنهایی PMS و MMT-CuFe2O4 نشان داد. افزودن مقادیر پایین آنیون ها همچون کلراید، کربنات و سولفات به محیط واکنش بازدهی تجزیه به دلیل تولید گونه های واکنش پذیر با پتانسیل رودکس پایین کاهش داد. نتایج همچنین نشان داد که غلظت های بالای آنیون میتواند بازدهی تجزیه به دلیل تولید مقادیر بالای رادیکال ها بهبود دهد. آزمایشات محدود کنندگی نشان داد که رادیکال های سولفات (SO4-) و هیدروکسیل (OH) در تجزیه متیلن بلو مشارکت قابل ملاحظه ای دارند و فعالیت اکسیداسیونی آنها در هر دو فاز جامد و محلول اتفاق افتاده است. نرخ معدنی سازی ( TOC removal> 80%) و همچنین آزمایش یونهای معدنی و سمیت نشان داد که MMT-CuFe2O4 میتواند مولکول های رنگ به ترکیبات قابل تجزیه پذیر بیولوژیکی با سمیت کمتر تبدیل کند.