بهینه سازی فرایند تلفیقی لجن فعال دارای بستر متحرک و فتوکاتالیستی با نانوساختارهای اکسید آهن-دی اکسید تیتانیوم در تصفیه فاضلاب داروسازی

زمینه و هدف: فاضلاب صنعت داروسازی دارای آلودگی بالایی است که باید قبل از تخلیه به محیط زیست، تصفیه گردد. فرایندهای تلفیقی با استفاده از مکانیسم های مختلف بعنوان یکی از فرایندهای مثمر ثمر در تصفیه فاضلاب است. در این مطالعه از فرایند تلفیقی لجن فعال دارای بستر متحرک و فتوکاتالیستی در حضور نانوساختارهای Fe۳O۴/TiO۲  استفاده شده است. روش بررسی: در این مطالعه با استفاده از طراحی سطح پاسخ (Response Surface Methodology (RSM))، متغیرهای هر فرایند بهینه سازی شد. متغیرهای فرایند IFAS، غلظت اکسیژن محلول (Dissolved Oxygen (DO))، درصد پرشدگی مدیا (media filling)، زمان ماند هیدرولیکی (Hydraulic Retention Time (HRT)) و متغیرهای فرایند فتوکاتالیستی، pH فاضلاب، مقدار کاتالیست (catalyst dosage) و زمان واکنش (reaction time) مورد مطالعه و بهینه سازی قرار گرفتند. یافته ها: در شرایط بهینه فرایند IFAS، DO برابر mg/L ۳، HRT برابر h ۲۴ و media filling برابر ۶۵ درصد، کارایی فرایند ۵۹/۱۵ درصد گزارش شد. با غلظت اولیه COD برابر mg/L ۱۷۲۵ و راندمان مذکور، غلظت COD پساب خروجی از واحد بیولوژیک mg/L ۷۰۴ کاهش یافت. همچنین در فرایند فتوکاتالیستی، در شرایط بهینه، pH برابر ۶/۸، reaction time برابر min ۱۰۵ و catalyst dosage برابر mg/L ۶۰، کارایی فرایند ۸۱ درصد تعیین شد که با در نظر گرفتن COD ورودی برابر mg/L ۷۰۴، غلظت خروجی برابر mg/L ۱۳۴ کاهش یافت. نتیجه گیری: بر اساس استانداردهای ارائه شده توسط سازمان حفاظت محیط زیست، پساب خروجی از این پساب را می توان بدون ایجاد مشکل، به محیط زیست تخلیه نمود.  

Keywords:

Moving bed biological process , Photocatalytic process , Box-Banken design , Pharmaceutical wastewater , فرایند بیولوژیکی بستر متحرک , فرایند فتوکاتالیستی , روش باکس بنکن , فاضلاب داروسازی