عنوان

بررسی شرایط و بهینه سازی فرآیندهای انعقاد و لخته سازی و اکسیداسیون پیشرفته، جهت حذف آلاینده های پساب صنایع چرم سازی تبریز

Number

‭۷۴۰۴پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

بررسی شرایط و بهینه سازی فرآیندهای انعقاد و لخته سازی و اکسیداسیون پیشرفته، جهت حذف آلاینده های پساب صنایع چرم سازی تبریز

First Statement of Responsibility

/محمدرضاپارسا

Name of Publisher, Distributor, etc.

: دانشکده شیمی

Name of Manufacturer

، مسگری

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۱۰۷‬ص.‬

Text of Note

زبان چکیده: فارسی ولاتین

Text of Note

چاپی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

رشته شیمی کاربردی

Date of degree

‮‭۱۳۸۷/۱۱/۲۰‬

Body granting the degree

دانشگاه تبریز

Text of Note

صنعت چرم سازی به عنوان یکی از مصرف کننده های عمده آب شناخته می شود .متعاقب این مصرف بالای آب، مقادیر زیادی پساب حاوی غلظتهای فراوانی از مواد شیمیایی، از قبیل :عوامل فعال سطحی، اسیدها، فلزات، سولفات ها، انواع گوناگونی از مواد شوینده، روغن، رزین و رنگ تولید می کند .از این رو صنعت چرم سازی مشکلاتی جدی برای محیط زیست و تکنولوژی تصفیه پساب به وجود آورده است .در این کار پژوهشی ابتدا پارامترهای موثر بر روی کارآیی فرآیند انعقاد و لخته سازی مورد بررسی قرار گرفت تا از این طریق میزان تاثیر پارمترها و شرایط بهینه برای رسیدن به بالاترین کارآیی فرآیند انعقاد و لخته سازی بدست آید .روشهای طراحی تاگوچی و آنالیز واریانس ‮‭(ANalysis Of VAriance)‬ در این کار مورد استفاده قرار گرفت .یک سری از آزمایشات جارتست برای بررسی تاثیر نوع و مقدار منعقد کننده، نوع و مقدار کمک منعقد کننده و ‮‭pH‬ بر روی کارآیی فرآیند انعقاد و لخته سازی برای حذف‮‭COD (Chemical Oxygen Demand)‬ ، کروم، ‮‭TDS (Total dissolved solid)‬ و کدورت از پساب چرم سازی انجام شد .تمامی آزمایشات در دمای محیط تقریبا ‮‭C۲۰‬ ‮‭o‬ انجام گرفت .با توجه به نتایج بدست آمده نوع کمک منعقد کننده بیشترین تاثیر را بر روی حذف ‮‭COD‬ داشت و موثرترین پارامتر در حذف کروم ‮‭pH‬ محیط بود .در حذف ‮‭TDS‬ نوع کمک منعقد کننده و در حذف کدورت مقدار کمک منعقد کننده بیشترین تاثیر را نشان دادند .بیشترین حذف ‮‭COD‬ با استفاده از ‮‭ppm FeCl۳۸۰۰‬ به همراه ‮‭Na۲CO۳ ppm ۶۰۰‬ در ‮‭pH‬ برابر با ‮‭۵/۷‬ بدست آمد .در شرایط ‮‭ppm FeCl۳۱۶۰۰‬ به همراه ‮‭ppm CaO ۱۰۰‬ در ‮‭pH‬ برابر با ‮‭۵/۷‬ بیشترین حذف کروم حاصل شد .ادامه چکیده ‮‭ppm FeCl۳ ۱۶۰۰‬ :به همراه ‮‭ppm Na۲SiO۳ ۳۰۰‬ و ‮‭pH‬ برابر‮‭۹‬ ، شرایط بهینه برای دستیابی به بیشترین مقدار حذف ‮‭TDS‬ بود .بیشترین حذف کدورت با استفاده از ‮‭ppm۸۰۰‬ پلی آلومنیوم کلراید در ‮‭pH‬ برابر با ‮‭۵/۷‬ به همراه ‮‭ppm ۶۰۰ Na۲CO۳‬ بدست آمد .بهترین شرایط برای دستیابی به بالاترین کارایی فرآیند انعقاد و لخته سازی برای تصفیه پساب چرم سازی شرایط بهینه حذف ‮‭COD‬ بود .با استفاده از این شرایط بهینه ‮‭۶/۸۲‬ حذف ‮‭COD‬، ‮‭۸۱‬ حذف کروم، ‮‭۳۶‬ درصد حذف ‮‭TDS‬ و ‮‭۹/۸۵‬ حذف کدورت بدست آمد .نتایج نشان داد که روشی تاگوچی روشی کارا برای بهینه سازی فرآیند انعقاد و لخته سازی برای تصفیه پساب چرم سازی می باشد .در مرحله دوم کار، فرآیندهای اکسایش پیشرفته بر پایه ترکیبات آهن، یعنی فرآیندهای فنتون، شبه فنتون، فنتون/اگزالات، شبه فنتون/اگزالات، فتوفنتون، فتوشبه فنتون، فتوفنتون/اگزالات و فتوشبه فنتون/اگزالات برای تصفیه ‮‭COD‬ باقی مانده پساب بعد از انجام فرآیند انعقاد ولخته سازی در شرایط بهینه، با یکدیگر مقایسه شدند .تاثیر میزان غلظت‮‭FeSO۴‬ ،‮‭H۲O۲‬ ، نسبت این دو، مقدار ‮‭pH‬ و غلظت اگزالات در دمای محیط ‮‭(o C۳۰)‬ بدون کنترل دمایی، بر روی کاهش‮‭COD‬ بررسی شد .نتایج نشان داد که این فرآیندها دارای قابلیت مناسبی برای کاهش ‮‭COD‬ از طریق معدنی کردن مواد آلی پساب و حذف کدورت پساب چرم سازی تبریز می باشند .ترتیب میزان کارایی این فرآیند ها در کاهش ‮‭COD‬ به صورت زیر بدست آمد ‮‭UV/Fe(II)/H۲O۲ > UV/Fe(III)/oxalate/H۲O۲ > UV/Fe(III)/H۲O۲ ~ Fe(II)/H۲O۲~ Fe(II)/oxalate/H۲O۲ > Fe(III)/oxalate/H۲O۲ > UV/Fe(II)/oxalate/H۲O۲ > Fe(III)/H۲O۲‬ :از این میان بیشترین حذف ‮‭COD‬ با استفاده از فرآیند فتوفنتون، ‮‭۷۳‬ بدست آمد .در نهایت با به کارگیری پیوسته شرایط بهینه بدست آمده از مرحله اول و شرایط مطلوب مرحله دوم بر روی پساب چرم سازی ‮‭۲/۹۵‬ حذف‮‭COD‬ ، ‮‭۹۲‬ حذف کروم، ‮‭۹۹‬ حذف کدورت، ‮‭۵۱‬ حذف ‮‭TDS‬ و ‮‭۹۹‬ حذف رنگ بدست آمد .

Text of Note

Fe(II)/oxalate/H2O2 > Fe(III)/oxalate/H2O2 > UV/Fe(II)/oxalate/H2O2 > Fe(III)/H2O2. The maximum COD removal was obtained equal to 73 by Photo-Fenton process. Finally the obtained optimum and desired conditions from first and second stages were applied continuously on tannery wastewater, and the results were as follows: 95.2 COD removal, 92 Cr removal, 99 turbidity removal, 51 TDS removal and 99 color removal. ~Fe(II)/H2O2 ~ leather industry is known to be associated with the used large quantities of water and, in turn, produces large quantities of liquid effluents that they were include a large number of chemicals, e.g., surfactants, acids, dyes, natural or synthetic tanning agents, sulfonated oils, salts, etc,. Therefor tannery wastewater treatment represents a serious environmental and technological problem. The purposes of first stage in this work were to determine the most effective parameters and optimum conditions to obtain maximum efficiency of coagulation-flocculation process in tannery wastewater treatment. Taguchi experimental design and ANOVA (ANalysis Of VAriance) were used to identity the optimum conditions. A series of jar test experiments were carried out to determine effects of the type and dose of coagulant, pH and the type and dose of coagulant aid on efficiency of coagulation-flocculation process for tannery wastewater treatment in removal of COD (Chemical Oxygen Demand), TDS (Total dissolved solid), turbidity and concentration of total Cr. Coagulant type in COD removal, pH in Cr removal, coagulant aid in TDS removal and coagulant aid dose in turbidity removal were the most effective parameters. The optimum conditions which were obtained to remove COD were as follows: FeCl3 as coagulant type with 800 ppm, 600 ppm Na2CO3 as coagulant aid and pH=7.5, and the maximum of Cr removal was 1600 ppm FeCl3, 100 ppm CaO and pH=7.5.The optimum condition which was determined for TDS removal were as follow: FeCl3 as coagulant type with 1600 ppm, pH=9, 300 ppm of Na2SiO3 as coagulant aid type, and the maximum turbidity removal was obtained with employing 800 ppm PAC (Poly Aluminium Chloride) in pH=7.5 and 600 ppm of Na2CO3.The best efficiency of coagulation-flocculation process on treatment of tannery wastewater was found in the optimum condition of COD removal; in these conditions 82.6 COD removal, 81 Chromium removal, 36 TDS removal and 85.9 turbidity removal were resulted.In the second stage, the efficiency of iron-based processes such as Fe2+/H2O2, Fe2+/H2O2/Oxalate, Fe2+/H2O2/UV , Fe+2/H2O2/Oxalate/UV, Fe+3/H2O2, Fe+3/H2O2/Oxalate, Fe+3/H2O2/UV, and Fe+3/H2O2/Oxalate/UV in treatment of tannery wastewater was evaluated. All experiments were performed on a laboratory scale set-up. The effect of different reaction parameters such as initial pH, contact time, effect of light and hydrogen peroxide concentrations on COD removal was assessed. The experimental results indicated that all of iron-based processes were able to reduce COD content, and by mineralize the organic compounds, and COD removal follows the decreasing order: UV/Fe(II)/H2O2 > UV/Fe(III)/oxalate/H2O2 > UV/Fe(III)/H2O2

پارسا، محمدرضا

عابر،سهیل، استادراهنما

سالاری، داریوش، استادمشاور

نمایه‌سازی قبلی