به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، تمامی صنایع باید فاضلاب تولیدی خود را تصفیه کنند تا قابلیت دفع به محیط زیست یا استفاده مجدد را داشته باشند. عمده آلاینده‌های موجود در فاضلاب‌ها به دو بخش شیمیایی و میکروبی تقسیم می‌شود.
از این رو میکروب کشی با یک گندزدای مؤثر که مشکلات گندزداهای متداول را نداشته باشد، می‌تواند به صنایع مختلف در به دست آوردن استانداردهای آب یا پساب خروجی فاضلاب کمک کند. به همین جهت دستیابی به یک گندزدای ایده‌آل همواره یکی از دغدغه‌های مهم صنایع تصفیه‌ی آب و فاضلاب است.
به گفته داریوش زینال زاده یکی از محققان این طرح، از آنجایی که در سال‌های اخیر ضرورت پژوهش در زمینه گندزداهای نوین از اولویت‌های تحقیقاتی شرکت فاضلاب تهران نیز بوده است، لذا این طرح با همکاری شرکت فاضلاب تهران انجام شده است.
وی افزود: نانوذرات نقره به دلیل خواص کاتالیستی و ضد‌میکروبی به عنوان یکی از شاخه‌های مهم فناوری نانو، به ویژه در حوزه گندزدایی سیستم‌های تصفیه آب و پساب مطرح است. در این طرح نانوذرات نقره مغناطیسی به صورت پودری و با قابلیت معلق ماندن در داخل نمونه‌های فاضلاب تولید و استفاده شد.
این نانوذرات در مقایسه با پژوهش‌هایی که از نانوذرات نقره به صورت پوششی بر روی سطوحی نظیر سرامیک استفاده کرده‌اند، به دلیل افزایش میزان تماس گندزدا با میکروارگانیسم‌ها، قدرت گندزدایی بالاتری از خود نشان دادند.
به گفته زینال زاده، نانوذرات سنتز شده از مزایایی از قبیل سرعت میکروب‌کشی بالا، بازدهی بالا در حذف آلاینده‌های میکروبی از آب و پساب فاضلاب و عدم تولید محصولات جانبی برخوردار است که چشم انداز بسیار مطلوبی در صنعت آب و فاضلاب کشور ایجاد خواهد کرد.
وی افزود: یکی از اصلی‌ترین محدودیت‌های استفاده از نانوذرات نقره به عنوان یک گندزدا، بالا بودن قیمت این عنصر است. اما در این طرح با ایجاد خاصیت مغناطیسی و جداسازی نانوذرات، امکان بازیابی و استفاده مجدد برای گندزدای سنتز شده فراهم شده است. در واقع این ترکیب بدون اینکه تغییر محسوسی در راندمان و قدرت گندزدایی آن ایجاد شود، تا ۱۱مرتبه قابلیت استفاده‌ی مجدد را دارد.
به گفته زینال زاده، از طرفی، اگرچه یک ترکیب گندزدا می‌تواند در از بین بردن میکروارگانیسم‌ها مفید باشد، حضور آن در محیط زیست نیز به میزان بالایی خطرناک است.
اما نتایج بررسی‌های صورت گرفته در این تحقیقات نشان داده که پس از جداسازی گندزدا، مقادیر یون‌های آهن و نقره‌ی خروجی پساب حتی در« pH » های خیلی اسیدی و خیلی قلیایی نیز کمتر از مقادیر استاندارد آب شرب است. این امر بیانگر ثبات یون‌های آهن و نقره در نانوذرات تولید شده و بی خطر بودن ترکیب سنتز شده است.
این محقق در توضیح دلایل لزوم اصلاح سطح این نانوذرات عنوان کرد: جرم مولی نقره بالاست که خود دلیلی بر تمایل ترکیب به ته‌نشین شدن و به دنبال آن کم شدن تماس گندزدای سنتز شده با میکروارگانیسم‌هاست. به همین دلیل ترکیب فوق با لایه‌ای کربنی اصلاح شد که منجر به معلق شدن این ترکیب در محلول و افزایش راندمان فرایند تصفیه‌ی نمونه‌های فاضلاب شد.
این طرح در قالب پایان نامه‌ی کارشناسی ارشد مهندس داریوش زینال زاده از دانشگاه علوم پزشکی تهران، به راهنمایی دکتر روشنک رضایی و دکتر رامین نبی زاده و با همکاری شرکت فاضلاب تهران انجام شده است.
