به گزارش روش سئو این امکان وجود دارد که بتوان با حذف نیترات از آب های زیرزمینی آلوده همزمان آمونیاک را به صورت پایدار تولید کرد.
به گزارش روش سئو به نقل از ایسنا و به نقل از سایتک دیلی، دانشجوی دکترا فیب ون لانگولد(Phebe van Langevelde) و پروفسور مارک کوپر(Marc Koper) از موسسه ی شیمی لیدین(Leiden) به همراه همکاران آلمانی شان مقاله ای در تاریخ ۲۶ ژانویه ۲۰۲۱ در مجله ی(possibilities) منتشر نمودند که طبق آن این امکان وجود دارد که با حذف نیترات از آب های زیرزمینی آلوده بتوان همزمان آمونیاک را به صورت پایدار تولید کرد.
یک تیر و دو نشان
نیترات آلودگی است که از صنعت، خودرو ها و کشاورزی ناشی می شود. نیترات یک ترکیب نیتروژنی(NO۳) است.
مهندسان محیط زیست به دنبال راهی برای تبدیل آن به نیتروژن(N۲) هستند، اما این کار ساده نیست. آمونیاک یک ترکیب نیتروژنی(NH۳) و یک ماده کمیاب در شیمی است که بعنوان کود مورد استفاده قرار می گیرد و از گاز نیتروژن ایجاد می شود. اما فرایند تولید آن نیازمند دماهای بالا و در نتیجه مصرف سوخت های فسیلی است. فیب می گوید: یک چاره برای این مشکل ترکیب دو فرایند و تبدیل نیترات مستقیم به آمونیاک است.
باکتری ها در مقابل الکتروشیمی
روش کنونی تبدیل نیترات به گاز نیتروژن با استفاده از باکتری ها انجام می گیرد. الکتروشیمی می تواند جایگزین ارزان تر و بهتری باشد. ماده اولیه در محلولی حاوی دو الکترود که با کاتالیزور پوشانده شده اند حل می شود. هنگامی که ولتاژ بالا به الکترودها داده می شود در سطح آنها واکنش هایی اتفاق می افتد که بستگی به نوع کاتالیزور روی سطح الکترودها دارد. تابحال این امکان که نیترات را به گاز نیتروژن تبدیل نماییم از این طریق وجود نداشت. ون لنگولد می گوید: به نظر می آید راه ساده تر تبدیل نیترات به آمونیاک باشد چونکه کاتالیزورهای مناسب آن در چند سال گذشته طراحی شده اند.
پایدار و ایمن
این روش نه تنها راه بهتری برای حذف نیترات از آب آلوده است، بلکه یک جایگزین سازگار با محیط زیست برای تولید آمونیاک هم می باشد. فرایند فعلی مصرف انرژی مبتنی بر گاز نیتروژن، فرایند هابر- بوش(Haber-Bosch) است، یک فناوری پیشرفته که بیشتر از یک قرن است که از آن استفاده می شود. جایگزین کردن آن دشوار خواهد بود. اما روش الکتروشیمیایی حاصل از نیترات می تواند ارزان تر و بهتر از روش هابر-بوش باشد. این فرایند در دمای محیط انجام می شود و انرژی خویش را از راه برق تأمین می کند و می تواند به صورت پایداری تولید شود. همینطور اندازه ی کوچکی دارد و به صورت محلی قابل استفاده می باشد. ون لانگولد می گوید: “بنابراین نیاز نیست مقادیر زیادی از محصولات را با خطرات ایمنی مربوطه ذخیره کنید. بعنوان مثال انفجار بیروت در نتیجه ی ذخیره ی میزان زیادی از کود بود.
تحقیقات تکمیلی
ون لانگولد تصریح کرد پیش از اینکه از الکتروشیمی برای تبدیل نیترات به آمونیاک در عمل استفاده نماییم، تحقیقات اساسی دیگری هم لازم است، بعنوان مثال تحقیق در مورد کاتالیزورهای مناسب و تشکیل مواد جانبی. و سوالی هم مطرح می شود: کدام فاضلاب ها مناسب هستند؟ فاضلاب های نیروگاه های هسته ای و صنایع مناسبند اما حاوی مواد دیگری هستند که امکان دارد روند کار را مختل کنند. و مقدار نیترات در آب های زیرزمینی آلوده برای این کار بسیار ناچیز است. گامی در جهت تأمین نیترات مورد نیاز باید برداشته شود. بنابراین، هنوز موانعی وجود دارد، اما این رویکرد امیدوار کننده به نظر می آید. و امکان دارد به بهبود چرخه جهانی نیتروژن کمک نماید.
منبع: howtoseo.ir
