المواد النانومترية المتقدمة لمعالجة المياه: أبعاد بيئية

الملخص باتت حاجة البشرية ملحةً في الحصول على مصادر جديدة للمياه؛ للتغلب على مشكلة ندرة المياه التي تواجه معظم دول العالم. ويقوم الباحثون بدور فعّال في تلك الحلول عبر تقنيات تحلية مياه البحر ومعالجة وإعادة استخدام مياه الصرف الصحي والصناعي والحصول على المياه من الهواء المشبع بالبخار وغيرها. وتقنية مع...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:المجلة العربية للبحث العلمي 2023-10, Vol.4 (2023) (2)
Main Author: الجواد محمد علي, جمعه عبد
Format: Article
Language:English
Online Access:Get full text
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:الملخص باتت حاجة البشرية ملحةً في الحصول على مصادر جديدة للمياه؛ للتغلب على مشكلة ندرة المياه التي تواجه معظم دول العالم. ويقوم الباحثون بدور فعّال في تلك الحلول عبر تقنيات تحلية مياه البحر ومعالجة وإعادة استخدام مياه الصرف الصحي والصناعي والحصول على المياه من الهواء المشبع بالبخار وغيرها. وتقنية معالجة مياه الصرف تعد من أسهل الحلول وأقلها تكلفة؛ لسهولة تنفيذها، وأنها يمكن أن تنتج كميات كبيرة من المياه المعالجة والصالحة للاستخدام. ومن بين التقنيات الأكثر استخداماً في علاج مياه الصرف الامتزاز (امتزاز المواد الضارة الموجودة في مياه الصرف على سطح مواد نانومترية حديثة وفعالة)؛ حيث إن عملية الامتزاز تعتمد بشكل أساسي على المساحة السطحية للمواد المازة ووجود مجموعات وظيفية على سطحها تسهّل من ترابط جزيئات المادة الممتزة؛ لذا فالمواد النانومترية الحديثة لها دور فعال وحيوي في هذه العملية. ومن أهم هذه المواد أكسيد الجرافين الذي له مساحة سطحية عالية جدّاً والذي تم تحضيره في شكل مسامي من خلال طريقة التجميد الجاف. وأظهرت التحاليل أن أكسيد الجرافين عبارة عن رقائق بها مساحة سطح عالية وكثافة عالية من المجموعات الأكسجينية على الحواف. وتوفر هذه العملية المزيد من مواقع الامتزاز والمراكز النشطة لامتزاز أيونات المعادن الثقيلة (الحديد وغيره). وقد أثبت أكسيد الجرافين قدرته على إزالة أيونات الحديد مما يجعله مادة جيدة لإزالة أيونات المعادن الثقيلة في معالجة المياه. أيضاً المواد النانوية الأخرى مثل أكسيد الكوبالت الموزع في مصفوفة من السيليكا أظهر قدرة عالية على إزالة صبغة أزرق المثيلين من مياه الصرف الصناعي. وأثبتت كذلك مواد كربونية منشطة من مخلفات زراعية قدرتها على إزالة كبريتيد الهيدروجين من المياه البترولية. كما تم دراسة مواد الكربون النانوي متعدد الجدار والمطعم بمادة أكسيد الحديد المغناطيسي لإزالة أيونات الزئبق من المياه. وقد أثبتت الدراسات أن للمواد النانومترية الحديثة قدرة عالية على إزالة الملوثات (صبغات وأيونات معادن) من المياه؛ ومن ثم يمكن إعادة استخدام المياه في أغراض شتى، منها الزراعة.
ISSN:2708-0463
2708-0463
DOI:10.5339/ajsr.2023.13