فصلنامه علمی مدیریت محیط زیست شهری
فصلنامه مدیریت محیط زیست شهری

حذف و بازیابی مس از زهاب اسیدی باطله های معدنی به روش فرایند الکترودی

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

نادر مظاهری 1
ناصر مهردادی 2
مجید بغدادی 3
غلامرضا نبی بید هندی 3

1 دانشجوی دوره دکتری رشته مهندسی محیط زیست پردیس بین المللی ارس دانشگاه تهران

2 استاد، گروه مهندسی آب و فاضلاب، دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران، تهران، ‌ایران

3 عضو هیئت علمی، دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران، تهران، ایران

10.48306/juem.2026.591709.1171
چکیده
زهاب اسیدی معدن یکی از مهم‌ترین پیامدهای زیست‌محیطی استخراج و انباشت باطله‌های سولفیدی است و به‌دلیل اسیدیته بالا و حضور فلزات سنگین، تهدیدی جدی برای منابع آب و اکوسیستم‌های پیرامونی محسوب می‌شود. هدف این پژوهش، ارزیابی امکان‌پذیری فرایند الکترووینینگ برای حذف و بازیابی مس از زهاب اسیدی معدن سونگون و کاهش هم‌زمان غلظت سایر آلاینده‌های فلزی بود. آزمایش‌ها در یک راکتور مکعبی از جنس پلکسی‌گلاس با حجم ۱۱۰۰ میلی‌لیتر و با استفاده از جریان مستقیم انجام شد. نمونه واقعی زهاب اسیدی حاوی ۱۳۴ میلی‌گرم بر لیتر مس و 119.8 میلی‌گرم بر لیتر آلومینیوم بود. در مرحله نخست، با ثابت نگه‌داشتن دما در ۲۵ درجه سانتی‌گراد، فاصله الکترودها در ۱ سانتی‌متر، زمان واکنش در ۲۰ دقیقه و ولتاژ در 2.5 ولت، ترکیب آند روی و کاتد مس به‌عنوان مناسب‌ترین آرایش الکترودی انتخاب شد. سپس اثر فاصله الکترودها، ولتاژ، زمان، دما و سرعت هم‌زدن بررسی و شرایط بهینه تعیین شد. در شرایط بهینه، راندمان حذف مس به 99.20 درصد رسید و pH محلول نیز بدون افزودن مواد شیمیایی به محدوده نزدیک به خنثی افزایش یافت. سازوکارهای غالب حذف شامل رسوب‌دهی الکتریکی مس بر سطح کاتد، تشکیل و ته‌نشینی هیدروکسیدهای فلزی، جاروب لخته‌ای و شناورسازی بخشی از آلاینده‌ها بر اثر تولید هیدروژن بود. به‌منظور افزایش خلوص مس بازیافتی، استخراج حلالی نیز در کنار فرایند الکترودی بررسی شد. نتایج نشان داد که تلفیق این فرایندها می‌تواند رویکردی مؤثر برای بازیابی مس، کاهش تولید لجن، کاهش مصرف مواد شیمیایی و کنترل بار آلایندگی زهاب اسیدی معادن مس باشد.

کلیدواژه‌ها

زهاب اسیدی معدن
فرایند الکترودی
بازیابی مس
استخراج حلالی
حذف فلزات سنگین
فصلنامه علمی مدیریت محیط زیست شهری

مقالات آماده انتشار، اصلاح شده برای چاپ
انتشار آنلاین از 19 مهر 1405

  • تاریخ دریافت 23 تیر 1405
  • تاریخ بازنگری 19 شهریور 1405
  • تاریخ پذیرش 18 مهر 1405
  • تاریخ اولین انتشار 19 مهر 1405
  • تاریخ انتشار 19 مهر 1405

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما