استفاده از مدل سازی برای پاکسازی خاک آلوده به نفت
شاید یکی از آلودگی های اصلی انتقال یافته به طبیعت در عصر مدرن را بتوان آلودگی نفت دانست. بسیاری از ما با آب ها و خاک های آلوده به نفت و اخبار مربوط به آنها ناآشنا نیستیم و به همین دلیل نیز دانشمندان همواره به دنبال یافتن راهکارهایی مناسب برای کاهش میزان آلودگی خاک و آب به واسطه انتشار نفت در آن هستند. به همین منظور نیز به تازگی گروهی از محققان ایرانی به ارائه راهکاری نوین در این زمینه دست زده اند که این راهکار در قالب یک مقاله علمی تهیه و منتشر شده است.
برخلاف تصور اولیه، با تغییر سایز ذرات خاک، تغییر چشمگیری در میزان نفوذ ایجاد نمی شود. این امر در حالی به چشم می خورد که تغییر در میزان آلاینده و همچنین ارتفاع ستون خاک و رطوبت، تاثیر زیادی در میزان نفوذ دارد.
در این تحقیق تاثیر پارامترهای موثر بر نفوذ ازون در خاک آلوده به ترکیب نفتی مورد بررسی قرارگرفته است. خاک مورد مطالعه پس از مش بندی و حذف رطوبت توسط آون (Oven) به صورت مصنوعی با ماده شیمیایی آنتراسین آلوده شده و سپس در ظرف های سربسته به مدت یک هفته در محیط تاریک نگهداری شد. شایان ذکر است که آنتراسین یک هیدروکربن آروماتیک چند حلقه ای است،
پس از آن امر بود که بررسی های اصلی پژوهشگران آغاز گشت. در این تحقیقات پارامترهای مورد بررسی شامل این موارد بودند: ارتفاع ستون خاک، سایز ذرات خاک، میزان آلاینده، زمان ازون اسیون و رطوبت.
پس از بررسی المان های اعلام شده، حداکثر میزان نفوذ و راندمان حذف به ترتیب برابر با 83 و 92 درصد به دست آمد. علاوه بر این نیز در این پژوهش مشاهده شد که برخلاف تصور اولیه، با تغییر سایز ذرات خاک، تغییر چشمگیری در میزان نفوذ ایجاد نمی شود. این امر در حالی به چشم می خورد که تغییر در میزان آلاینده و همچنین ارتفاع ستون خاک و رطوبت، تاثیر زیادی در میزان نفوذ دارد. همچنین مشاهدات انجام شده نشان داد که بیشترین سرعت نفوذ در 10 دقیقه اول فرآیند ازون اسیون روی می دهد.
در مرحله بعد با به دست آوردن معادلات حاکم بر تجزیه ازون توسط آلاینده، مواد آلی و غیرآلی، سایت های فعال خاک و همچنین تجزیه خود به خودی ازون ، مدلی برای بررسی نفوذ ازون در خاک ارائه گردید و از طریق مقایسه داده های تجربی و نتایج مدل سازی، ضرایب سرعت واکنش های سینتیکی ازون با آلاینده، موادآلی و غیرآلی خاک، سایت های فعال خاک و تجزیه خود به خودی ازون ، به صورت تقریبی به دست آمد.
منبع: علی آقایاری، مهدی ارجمند، لویا خسروانی، مهرداد میرزاجان زاده، هادی رحیم زاده، 1394. مدل سازی نفوذ ازون در یک راکتور بستر ثابت به منظور تصفیه خاک های آلوده به مواد نفتی، فصلنامه پژوهش نفت، سال بیست و پنجم، شماره 84.