سینتیک رهاسازی کادمیم در یک خاک آهکی متاثر شده از بیوچار تفاله پوست پسته پایدار شده با ذرات نانو آهن صفر ظرفیتی

استفاده از بیوچارهای مختلف به منظور حذف و تثبیت عناصر سنگین در محیط های آبی و خاکی در سال های اخیر رو به فزونی گذاشته است. در بسیاری از مطالعات انجام شده، این اعتقاد وجود دارد که استفاده از ترکیبات نانو در ساختار سطحی بیوچارها می تواند افزایش راندمان جذب آلاینده ها را به همراه داشته باشد. با توجه به این مساله، در این پژوهش تلاش شد، کارایی بیوچار خام تفاله پوست پسته (PRB) به تنهایی و پوشش داده شده با نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی (PRB-nZVI)، بر تثبیت کادمیم در یک محیط خاکی، مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد. بدین منظور، یک نمونه خاک تهیه و با عنصر کادمیم آلوده و در نهایت بیوچارهای ذکر شده در سطوح مختلف 5/0، 2 و 4 درصد وزنی اضافه و پس از گذشت 3 ماه، سینتیک واجذبی خاک ها مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده در فرایند واجذبی کادمیم متاثر از بهسازهای مورد مطالعه، به ترتیب بهسازهای بیوچار پوشش داده شده با نانوذرات آهن صفر ظرفیتی، بیوچار بدون پوشش ذرات نانو، و بقایای خام پوست پسته در سطوح برابر از کاربرد این بهسازها، بیشترین تاثیر بر کاهش رهاسازی در خاک را سبب شده-اند. با افزایش سطوح هر بهساز از 5/0 به 4 درصد وزنی، تثبیت کادمیم به میزان بالاتری در خاک ها انجام گرفته است. همچنین نتایج نشان داد، مدل دو مدل دومرحله ای مرتبه اول از مدل های واکنشی چند گانه مرتبه اول، برازش مناسبی از واجذب کادمیم در همه نمونه-های خاک داشته است که مقادیر پایین پارامتر Q1 از این معادله در خاکهای تیمار شده نسبت به نمونه شاهد نشان از اثر بهینه بهسازها در کاهش بخش قابل دسترس کادمیم دارد.

کلیدواژه ها:

کادمیم ، خاک ، بیوچار ، نانو آهن صفر ظرفیتی