جابه‌جایی قائم املاح در خاک غیراشباع بر اثر فرایند الکتروشیمی- اسمز

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان‌شرقی

2 استاد پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران.

چکیده

در تحقیق حاضر تأثیر جریان الکتریکی مستقیم بر جابه­جایی املاح، تغییرات هدایت الکتریکی، و اسیدیته خاک در مسیر قائم بررسی شده است.  برای این منظور، استوانه‌ای از جنس پلگسی گلاس به ارتفاع 1 متر و شعاع 14/0 متر ساخته شد و تا عمق 9/0 متر نسبت به کف با نمونة خاک دارای رطوبت یکنواخت پر شد و 10/0 متر از قسمت پایین خاک در طول آزمایش در حالت اشباع نگه داشته ‌شد.  الکترود مثبت به­شکل میله در قسمت اشباع و الکترود منفی به­شکل شبکة توری در عمق 10/0 متری از سطح خاک قرار گرفت.  بین قسمت اشباع و بخش فوقانی خاک میدان الکتریکی جریان مستقیم با ولتاژ 80 ولت و کشش جریان 3/0 آمپر به مدت یک هفته برقرار شد.  بعد از اتمام آزمایش مشاهده شد که غلظت یون سدیم از آند به کاتد، همانند شاهد روند صعودی و غلظت یون­های کلسیم و منیزیم بر عکس غلظت یون سدیم، از آند به کاتد روند نزولی دارد.  بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که در اثر اعمال جریان الکتریکی مستقیم بر توده­ای از خاک، یون سدیم از آند به سمت کاتد و یون­های کلسیم و منیزیم از سمت کاتد به سمت آند حرکت می‌کنند و این جابه­جایی یون­ها می‌تواند در اصلاح قلیائیت خاک با اهمیت باشد که در این آزمایش مقدار متوسط آن از 9/0 به 49/0 کاهش یافته است.  همچنین هدایت الکتریکی ستون خاک مورد آزمایش از بالا به پایین و در مورد شاهد از پایین به بالا افزایش داشته است به طوری که مقدار متوسط آن در ستون خاک مذکور در نمونة شاهد 1/4 و در نمونة مورد آزمایش 1/1 دسی‌زیمنس بر متر دیده شد و تغییر اسیدیته با توجه به میزان جریان الکتریکی، نسبت به شاهد قابل توجه نبود.    

کلیدواژه‌ها


Anon. 1979. Electrical conductivity of soil and rocks. International institute for aerospace survey and earth sciences. I. T. C. Technical Note TN-5.

Anon. 1986. Guide for safety in AC substation grounding. STD J. 80, 71-74.

Chappbl, B. A. and Burton, P. L. 1974. Electro-osmosis applied to unstable embankment. J. Geotechnical  Eng.  Division.  ASCE.101(8): 733-740. 

Dosti, M., Yosefi  Kebriya, D. and Movafagh, A. 2006. Lead extraction by electro kinetic technology. Proceeding of the 9th National Congress on Environmental  Health. Isfahan University of Medical Sciences. Isfahan. Iran. (in Farsi)

Lo, K. Y., Ho, K. S. and Inculet, I. I. 1991. Field test of electro - osmotic strengthening of soft sensitive clay, Canadian Geotechnical J. 28(1): 74-83.

Meydani, R. 1995. Evaluation of electro-osmotic application in reclaim dispersive clay soils. M. Sc. Thesis. Technical College. University of Tehran. Tehran. Iran. (in Farsi)

Mofidi. J. 1988. Electrochemical. University of Pub.  Tehran. Iran. (in Farsi)

Moradi, G. 1992. Reclaim dispersive clay soils by electro-osmotic method. M. Sc. Thesis. Technical College. Tabriz University. Tabriz. Iran. (in Farsi)

Niknezhad, D. 2006.Remediation methods of contaminated soilswithheavymetals. The 2nd Conference of Applied Geologyand Environment.Eslamshahr  Azad University. In press. (in Farsi)

Niknezhad, D. 2007. Sludj fixation by electro kinetic technology. Proceeding of the 1st Confererence of  Environmental Engineering. University of Tehran. Tehran. Iran. (in Farsi).

Rostami, A. (Translator). 1993. Electrochemical Reactors Design. Mazandaran University Pub.Mazandran. Iran. (in Farsi) 

Sibel, P. 1997. Electro-Chemical Technologies for in Situ Restoration of Contaminated Subsurface Soils. EJGE. Lehigh University USA.

 Soboti, M., Akkashe, B., Zomorrediyan, H. and Hosseynzadeh, N. (Translators). 1977. Introduction to Geophysical Exploration. University of Tehran Pub. Tehran. Iran. (in Farsi)

Vafaeeyan, M. 1984. Strength and Rupture of Soil. Jihad-e-University Pub. Isfahan University of Technology. Isfahan. Iran. (in Farsi)

Vafaeeyan, M. 1991. Soil Engineering Properties. Jihad-e-University. Isfahan University of Technology. Isfahan. Iran. (in Farsi)

Zareian, S. 1989. Application of electro - osmosis to reclaim saline soils. AMA. 20(3): 9-11, 14.