معالجة تركيز ايون الكلور الزائد في مياه السقي لمنطقة مرجاجة تقرت بواسطة فحم قشور البيض

Abstract

تهدف هذه الدراسة إلى معالجة ارتفاع تركيز أيون الكلوريد (Cl⁻) في مياه السقي المستعملة في منطقة مرجاجة (ولاية تقرت)، باستخدام فحم قشور البيض المنشط كمادة مازة بيئية واقتصادية. تم تحضير الفحم النشط عن طريق الكربنة الحرارية لقشور البيض، ثم تنشيطه بخل التمر. أُجريت عدة تحاليل (DRX، FTIR، SEM، EDS ) لتحديد خصائص الفحم، وأظهرت النتائج بنية مسامية ومحتوى مرتفع من الكربون ومجموعات فعالة لعملية الامتزاز. تم استخدام كميات مختلفة من الفحم (0.7 إلى 1.7 غ/50 مل) لمعالجة عينات مياه سقي تحتوي على نسب عالية من الكلوريد. أظهرت التجارب أن الجرعة المثلى لفحم قشور البيض كانت 1.3 غ/50 مل، حيث حققت انخفاضًا ملحوظًا في تركيز الكلوريد بنسبة قاربت 90% في بعض العينات، خاصةً العينة ذات التركيز الأعلى (1482 ملغم/ل). وتم اقتراح تصميم نموذج أولي لفلتر أسطواني قطره 1 متر وارتفاعه 2.6 متر قادر على معالجة 2000 لتر ماء باستخدام 52 كغ من الفحم.

This study aims to address the high concentration of chloride ion (Cl⁻) in irrigation water used in the Merjaja area (Touggourt Wilaya) by employing activated eggshell charcoal as an environmentally friendly and cost-effective adsorbent. The activated charcoal was prepared by the thermal carbonization of eggshells, followed by activation using date vinegar. Several analyses (DRX, FTIR, SEM, EDS) were conducted to characterize the charcoal, revealing a porous structure, high carbon content, and active groups favorables for adsorption. Different amounts of charcoal (0.7 to 1.7 g/50 mL) were used to treat irrigation water samples containing high chloride concentrations. The experiments showed that the optimal dose of eggshell charcoal was 1.3 g/50 mL, achieving a significant reduction in chloride concentration of up to 90% in some samples, especially the one with the highest concentration (1482 mg/L). A prototype design for a cylindrical filter with a diameter of 1 meter and height of 2.6 meters was proposed, capable of treating 2000 liters of water using 52 kg of charcoal.