- فلز سنگین را تعریف کنید و مثال بزنید؟
فلز سنگین(Heavy Metal) اصطلاحی در شیمی است که به فلزها یا شبه‌فلزهای سنگین‌تر از آهن اشاره دارد. منظور از سنگینی، عدد اتمی بالاتر و به تبع آن جرم مولی بیشتر است.(وزن مخصوص بزرگتر از gr/cm[SUP]3[/SUP] 6)
- خاستگاه این واژه، از خطرناکی و آسیب‌زایی فلزهای سنگین، در محیط زیست برآمده است و منظور از آن بیشتر سرب، جیوه و کادمیوم بوده است؛ با این‌حال، امروزه نه تنها همه فلزات دارای عدد اتمی بیشتر از ۵۶ را شامل می‌گردد، بلکه همه فلزها و شبه‌فلزهای آسیب‌رسان و سمی (فارغ از مقدار چگالی) نظیر آرسنیک را در بر می‌گیرد.
- عمده فلزات سنگین ناشی از پسابهای صنعتی تولیدات پتروشیمی شامل کادمیوم، نیکل، مس، سرب، کروم، روی، جیوه، آرسنیک، وانادیوم و … می باشد.
- چند نمونه از بیماریهای ناشی از فلزات سنگین برای انسان را نام ببرید؟
یکی از اساسی ترین مسائل در ارتباط با فلزات سنگین عدم متابولیزه شدن آنها در بدن می باشد. ذخیره در بافتهائی مثل چربی، عضلات، استخوانها و مفاصل رسوب می کند.
- عمده ترین بیماری ناشی از آن مربوط به بروز اختلالات عصبی است. (پارکینسون، آلزایمر، افسردگی، اسکیزوفرنی)
- به طور کلی انواع سرطان ها – فقر مواد مغذی – بر هم خوردن تعادل هورمونها – چاقی – سقط جنین – اختلالات تنفسی و قلبی، عروقی – آسیب به کبد، کلیه ها و مغز – آلرژی و آسم – اختلالات غدد درونریز-عفونتهای ویروسی مزمن – کاهش آستانه تحمل بدن – اختلال در عملکرد آنزیمها – تغییر در سوخت و ساز – ناباروری – کم خونی – خستگی – تهوع و استفراغ – سردرد و سرگیجه – تحریک پذیری – تضعیف سیستم ایمنی بدن – تخریب ژنها – پیری زودرس-اختلالات پوستی – کاهش حافظه – بی اشتهایی – التهاب مفاصل – ریزش مو – پوکی استخوان و در موارد حاد مرگ از نتایج اثرات ورود فلزات سنگین به بدن انسان می باشد.
- انواع روشهای جذب و دفع فلزات سنگین را نام ببرید و به اختصار دو روش را توضیح دهید؟
رسوبدهی شیمیایی با آهک و سود، حذف فلزات سنگین با استفاده از فرآیند PACT ، استفاده از نانوتکنولوژی، اکسیداسیون و احیاء شیمیایی، جذب سطحی، الکترودیالیز، فیلتراسیون، فرآیند تبادل یون(بازیابی مس، نیکل، کروم، کادمیوم و روی)، فرآیندهای غشایی از قبیل: اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون
ب: روشهای حذف بیولوژیکی
فرآیند بیو جذب، حذف فلزات سنگین و بازیافت مس و روی از محلول های آبی توسط بیومس غیرفعال جلبک قهوه ای سارگاسوم، حذف فلزات سنگین کادمیم و مس توسط ماکروجلبک دریایی، کاربرد کیتوزان در حذف فلزات سنگین از آب و فاضلاب، فیتواکسترکشن (Phytoextraction)
روش PACT:
فرآیند ترکیبی پور کربن فعال – لجن فعال جهت تصفیه فاضلابهای صنعتی با ترکیبات دیر تجزیه شونده مانند فلزات سنگین بکار می رود. در سه دهه اخیر کاربرد این روش بدلیل هزینه کمتر ، بازدهی بالاتر و تجهیزات ساده تر نسبت به روشهای دیگر ، گسترش یافته است. افزوده این پودر به فاضلابهای صنعتی باعث افزایش سرعت تجزیه زیستی مواد آلی و فلزات سنگین، افزایش سرعت ته نشینی و تغلیظ لجن و در نتیجه افزایش امکان تجزیه مواد دیر تجزیه شونده می گردد.
استفاده از نانو تکنولوژی:
ذرات نانو ساختار انعطاف پذیر زیادی در تصفیه آلاینده ها دارند. از طرفی در روشهای متداول رفع آلودگی فلزات سنگین شاهد واکنشهای جانبی می باشیم که خود عاملی مضر برای محیط زیست هستند اما در این روش تولید این محصولات جانبی نامطلوب به صفر می رسد. اساس کار این روش بر پایه نانو فیلتراسیون یا جداسازی مواد حل شده از حلال با گذراندن محلول از غشایی که قطر منافذ آن بین ۵/۰ تا ۲ نانو متر می باشد، استوار است. ذرات نانو ساختار با پایه آهنی قادر به تجزیه آلودگیهای بسیار پایدار همچون فلزات سنگین(نیکل و جیوه) می باشد.
- راههای پیشگیری از آلودگیهای ناشی از پسابهای صنعتی کارخانجات تولید کننده مواد پتروشیمی را نام ببرید؟
- ضرورت طرح احداث تصفیه خانه برای هر واحد پتروشیمی
- احداث تاسیسات تصفیه متناسب با کیفیت و کمیت پساب های دورریز توسط صنایع ساحلی
- احداث صنایع ساحلی باید با اجازه محیط زیست و پس از ارزیابی های زیست محیطی و مکان یابی صنعتی صورت بگیرد.
- تدوین قوانین متناسب با کاهش یا کنترل فلزات سنگین در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
- اصلاح روش های نگهداری و تخلیه و بارگیری فرآورده های پتروشیمی از جمله فرآورده های حاوی فلزات سنگین، کودهای شیمیایی ، سنگ فسفات و …
- بهینه سازی مصرف آب به منظور کاهش پساب های تولیدی در مجتمع های پتروشیمی
- جداسازی فاضلاب های بسیار آلوده و یا اختلاط پساب های مشابه در هر مجتمع
