استفاده از ازن در تصفيه فاضلاب صنعت شوينده ها

نويسنده: رضا دهقانزاده ريحاني
استاد راهنما: فروغ واعظي
استاد مشاور: منصور غياث الدين، اشرف السادات مصباح، امير حسين محوي
تاريخ دفاع: 1377/11/27
مدرك: كارشناسي ارشد مهندسي بهداشت محيط
دانشگاه: دانشگاه علوم پزشكي تهران، دانشكده بهداشت، مهندسي بهداشت محيط
چكيده: محيط زيست و بويژه منابع آبي توسط فاضلابهاي شهري و پسابهاي صنعتي تهديد مي شوند در اين ميان فاضلابهاي صنعتي نسبت به فاضلابهاي شهري از لحاظ بار آلودگي و تنوع بسيار قابل توجه تر هستند. براي فاضلاب هاي صنعتي بدليل وجود آلاينده هاي شيميايي و بخصوص مواد آلي مقاوم به تجزيه بيولوژيكي، افزايش مشكلات مربوط به تصفيه و دفع بوسيله روشهاي متداول تصفيه ملاحظه مي شود- در فاضلاب صنايع توليد مواد شوينده و پاك كننده نيز اينگونه تركيبات وجود دارند كه براحتي بوسيله ميكروارگانيسم ها تجزيه نشده و با تجمع در بيومسس مشكلات دفع لجن را بوجود مي آورند. يكي از سودمندترين روشهائي كه براي حذف و تخريب اينگونه آلاينده ها در دنيا مرسوم شده و روبه گسترش مي باشد روش هاي اكسيداسيون شيميايي مي باشد. ازن نيز يكي از قوي ترين مواد اكسيد كننده است كه مواد آلي غير قابل تجزيه بيولوژيك را به فرم قابل تجزيه و حتي آب و دي اكسيد كربن تبديل مي نمايد. قدرت اكسيد كنندگي ازن از ساير اكسيدكننده هاي متداول بيشتر است و طي مراحل اكسيداسيون توليد تركيبات ثانويه پيچيده و خطرناك نمي نمايد به اين دلائل يكي از كاربردهاي مهم ازن استفاده آن در حذف مواد آلي مقاوم به تجزيه بيولوژيكي مي باشد سورفكتانت ها نيز جزء اينگونه آلاينده ها هستند، كه در فاضلاب صنايع توليد كننده مواد شوينده وجود ندارد. به همين دليل يكي از همين صنايع در تهران ( شركت پاكسان) انتخاب شد تا كارايي ازن در حذف دترجنت از فاضلاب اين صنايع مورد بررسي قرار بگيرد.
در اين مطالعه براي توليد ازن از لامپ هاي اولتراويوله و نوع قوي آن كه صرفاً براي توليد ازن قابل كاربرد هستند استفاده شده است طول موج اشعه توليد شده توسط اين لامپ ها زير 200 نانومتر
مي باشد كه طول موج موثر بر روي مولكويهاي اكسيژن بوده و آنها را به اكسيژن اتمي براي توليد ازن تبديل مي كند. طبق آزمايشاتي كه براي اندازه گيري ازن توليدي توسط اين لامپ ها صورت گرفت ميزان ازن توليدي توسط 4 عدد لامپ مدل 20- UV/OZ حدود 85/0 ميلي گرم در ليتر (74/0 ميلي گرم در دقيقه) بدست آمد. ميزان ازن توليدي در برابر برق مصرف شده حدود 55/0 گرم بر كيلو وات ساعت است كه مي توان گفت تقريباً توليد ازن با لامپ هاي UV بيش از اين مقدور نيست.
بدليل كم بودن ميزان ازن توليدي تصفيه فاضلاب خام اين صنعت بوسيله ازناسيون مشكل بود و در طي آزمايشات صورت گرفته نتايج قابل توجهي بدست نيامد. بطوريكه اختلاف ميزان حذف COD با ازناسيون نسبت به هوادهي صرف قابل توجه نبود ولي ميزان حذف دترجنت در مدت زمان 120 دقيقه و با دز ازن ورودي 74/0 ميلي گرم در دقيقه به طور متوسط 43% بود. به همين خاطر براي كنترل بهتر فرآيند ازناسيون از نمونه هاي مصنوعي ساخته شده از دو دسيل بنزن سولفونات استفاده گرديد. اين سورفاكتانت بوسيله هوادهي حذف نمي شود و درصدهاي حذف بدست آمده صرفاً توسط ازناسيون صورت گرفته است. غلظت هاي انتخاب شده از DBS از يك تا 100 ميلي گرم در ليتر متفاوت بود كه در PH هاي اسيدي تا قليائي مورد بررسي قرار گرفت. در زمانهاي ماند 60، 90 و 120 دقيقه و با در ازن 74/0 ميلي گرم در دقيقه حداكثر حذف DBC صورت گرفته، بطور متوسط 43، 62، 73 درصد و در مورد COD معادل 25، 34 و 46 درصد بوده است. كمترين ميزان حذف در PH به ترتيب براي DBC و COD برابر با 48 و 27 درصد و بيشترين مقادير در PH 11 معادل با 73 و 42 درصد بوده است.
كلمات كليدي: