بررسی کارایی سیستم دیسک‌های بیولوژیکی چرخان در حذف آنیلین

Abstract

آنیلین یکی از ترکیبات حلقوی آمینی نوع اول است که در صنایع مختلفی مانند داروسازی، رنگ‌سازی، پلاستیک‌سازی و پتروشیمی کاربرد دارد. این ماده سمّی بوده و تخلیه آن به محیط، آثار زیان‌باری در بر خواهد داشت. لذا استفاده از سیستم مناسب تصفیه، امری ضروری است. در این تحقیق به‌منظور بررسی کارایی سیستم RBC در حذف آنیلین از چهار سیستم موازی (دو مجموعه سری) به حجم هر یک 3 لیتر استفاده شد. دو راکتور سری اول حاوی 27 دیسک بودند اما در دو سیستم سری دوم، هر راکتور حاوی 14 دیسک بود که با استفاده از آکنه‌هایی، سطح مخصوص آنها به‌مقدار کل سطح مخصوص دیسک‌های سیستم اول افزایش داده شد. دو سیستم تحت شرایط یکسان به‌مدت 9 ماه راهبری شد و کارایی آنها مورد مطالعه قرار گرفت. به هر سیستم غلظتهای مختلف آنیلین بین 100 تا 1200میلی‌گرم در لیتر و بارهای هیدرولیکی متفاوت L/m².day 6/28-1/57 اعمال و راندمان‌های حذف اندازه‌گیری شد. در انتها در بهترین راندمان حذف، اثر سرعت چرخش دیسک‌ها بر کارایی سیستم مورد بررسی قرار گرفت. راندمان حذف COD با افزایش بار هیدرولیکی کاهش و با افزایش سرعت دیسک‌ها افزایش یافت و با کاهش تعداد دیسک‌ها و افزایش سطح مخصوص آنها تغییر محسوسی در عملکرد سیستم ایجاد نشد. دو سیستم در غلظت 400 میلی‌گرم در لیتر آنیلین، تحت بار هیدرولیکی L/m².day 1/57 و سرعت rpm 15، راندمان حذف قابل قبولی داشتند که برای سیستم‌های RBCI و RBCII به‌ترتیب برابر با 88 و 86 درصد بود. نتایج NMR ، حاکی از شکسته شدن حلقه بنزنی و تبدیل آن به ترکیبات آلیفاتیک آلکنی بود. لذا راکتور RBC به‌عنوان یک فرایند تصفیه پیشرفته، قابلیت مناسبی در حذف بیولوژیکی ترکیب سخت تجزیه پذیر آنیلین تا غلظت 400 میلی‌گرم در لیتر دارد.