بررسی تأثیر انتشار کربن فعال بر خصوصیات هیدرودینامیکی محیط متخلخل ماسه‌ای

چکیده
   استفاده از فاضلاب تصفیه‌شده در آبیاری به‌عنوان یکی از منابع آب نامتعارف به‌واسطة محدودیت منابع آب در کشور در حال گسترش است. در فرایندهای تصفیه یکی از افزودنی‌های پرکاربرد، کربن فعال بوده است که به هنگام ورود به محیط متخلخل امکان ایجاد تغییر در خصوصیات هیدرولیکی خاک و تخریب آن را به‌دنبال دارد. در این پژوهش، اثر میزان کربن فعال ورودی به انحای مختلف بر خصوصیات هیدرودینامیکی خاک نوع ماسه از طریق مدل‌سازی هیدرولیکی بررسی شد. ارتباط هدایت هیدرولیکی اشباع، چگالی ظاهری و تخلخل یک خاک ماسه‌ای طی دو مرحله آزمایش شامل عبور آب از مخلوط خاک-کربن با غلظت 1 تا 7 درصد جرمی و عبور مخلوط آب‌ـ کربن با غلظت‌های 0/5 تا 2 درصد از نمونه خاک بررسی شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که هدایت هیدرولیکی اشباع ماسه به‌ازای غلظت خاک‌ـ کربن 7‌درصد از 0/06 به 0/014 سانتی‌متر بر ثانیه )با حدود 80‌درصد کاهش( و تخلخل از 0/44 به 0/426 کاهش یافت و چگالی ظاهری از 1/5 به 1/507 گرم بر سانتی‌مترمکعب افزایش پیدا کرد. همچنین، مشاهده شد که با عبور مخلوط آب‌ـ کربن از نمونه ماسه با غلظت 2 درصد جرمی، هدایت هیدرولیکی و تخلخل به‌ترتیب 91/5‌درصد و حدود 6‌درصد کاهش و چگالی ظاهری 0/71 درصد افزایش یافته است.