بهینه سازی فرآیند اکسیداسیون پیشرفته رادیکال سولفاتی برای کاهش مواد آلی فاضلاب کارخانه خمیر و کاغذ با استفاده از روش سطح پاسخ
نویسندگان
1 کارشناس ارشد، کرسی یونسکو در بازیافت آب، دانشکده مهندسی شیمی، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
2 استاد، کرسی یونسکو در بازیافت آب، دانشکده مهندسی شیمی، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
3 پژوهشگر پسا دکترا، کرسی یونسکو در بازیافت آب، دانشکده مهندسی شیمی، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
doi
10.22112/jwwse.2023.370878.1334چکیده
صنایع خمیر و کاغذ به عنوان یکی از بزرگترین صنایع مصرف کننده آب در دنیا شناخته میشوند و تصفیه فاضلاب آنها به دلیل داشتن بار آلی بالا با روشهای مرسوم تصفیه فاضلاب نظیر تصفیه بیولوژیکی و تهنشینی نمیتواند به استانداردهای مطلوب محیطزیستی برسد. فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته بهعنوان راهحلی مطلوب، بهدلیل داشتن قدرت بالای اکسندگی و همچنین هزینه عملیاتی پایین در مقایسه با سایر روشها، مورد توجه قرارگرفتهاند. این فرآیندها انواع متفاوتی دارند که براساس نوع تولید رادیکالها به دو دسته اصلی رادیکالهای هیدروکسیلی و رادیکالهای سولفاتی تقسیم میشوند و بسته به شرایط و هدف بهکارگیری آنها، انتخاب میشوند. در این تحقیق با استفاده از طراحی آزمایش بهروش سطح پاسخ (RSM) دو عامل غلظت اولیه اکسید کننده و pH در کارآیی روش رادیکال سولفاتی بهینهسازی شد. برای بررسی هرکدام از پارامترهای موثر، حذف مواد آلی برحسب اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) در پایان هر آزمایش اندازهگیری شد. با استفاده از این روش در حالت بیشینه میتوان مقدار 75 درصد از COD اولیه موجود را حذف کرد. در حالت بهینه اقتصادی با غلظت اولیه بدون بعد پروکسی دیسولفات 407/0 و pH اولیه 37/8، درصد حذف COD برابر 53/53 درصد به دست آمد.