تصفیۀ فاضلاب خشکشویی با استفاده از فرایندهای انعقاد و شناورسازی الکتریکی و الکتروفنتون

Abstract

در تحقیق حاضر عملکرد فرایندهای انعقاد و شناورسازی الکتریکی با الکترودهای آلومینیومی و آهنی و فرایند الکتروفنتون، در تصفیۀ فاضلاب خشکشویی، تحت تأثیر متغیرهای شیمیایی و الکتروشیمیایی مانند pH، آرایش و تعداد الکترودها، چگالی جریان، زمان الکترولیز و غلظت پراکسید هیدروژن بررسی شد. پایلوت مورد استفاده شامل یک راکتور به حجم مفید 6/3 لیتر، منبع تغذیه و الکترودهای آهن یا آلومینیوم به ابعاد 1/0×9× 18 سانتی‌متر بود. با در نظر گرفتن مصرف انرژی، بهترین نتایج حذف با الکترودهای آلومینیومی در pH بهینه برابر با 5، مربوط به آرایش موازی با چهار الکترود، چگالی جریان 82/12 میلی‌آمپر بر سانتی‌متر مربع و زمان الکترولیز 30 دقیقه بود. در این شرایط بازده حذف COD، فسفات و کدورت به ترتیب برابر با 8/92، 6/98 و 2/89 درصد به دست آمد. در مورد الکترود آهنی در pH طبیعی فاضلاب (pH بهینه)، بهترین نتایج حذف COD، فسفات و کدورت به ترتیب برابر با 69، 97 و 60 درصد در آرایش سری تک‌قطبی با 4 الکترود، چگالی جریان 27/4 میلی‌آمپر بر سانتی‌متر مربع و زمان الکترولیز 30 دقیقه حاصل شد. در فرایند الکتروفنتون در مقادیر بهینۀ pH، چگالی جریان، زمان الکترولیز و غلظت پراکسید هیدروژن به ترتیب برابر با 3، 27/4 میلی‌آمپر بر سانتی‌متر مربع، 20 دقیقه و 150 میلی‌گرم بر لیتر، بازده حذف COD و فسفات به ترتیب به 3/82 و 95 درصد رسید. تحت شرایط بهینه، برای فرایندهای انعقاد و شناورسازی الکتریکی با الکترودهای آلومینیوم، آهن و الکتروفنتون به ترتیب 4/3، 1/3 و 64/1 کیلووات ساعت به ازای کیلوگرم COD حذف شده (به‌منزلۀآلاینده اصلی)، انرژی الکتریکی مصرف شد. طبق نتایج تحقیق عملکرد هر دو فرایند انعقاد و شناورسازی الکتریکی و الکتروفنتون در تصفیۀ فاضلاب خشکشویی مناسب بود، اما فرایند الکتروفنتون با توجه به بازده حذف مناسب آلاینده‌ها و مصرف انرژی الکتریکی به مراتب کمتر، موفق‌تر ظاهر شد.