مقایسه کارایی نانوذرات مگنتیت Fe۳O۴ و نانوذرات آهن صفر ظرفیتی در فرایند اکسیداسیون پیشرفته بر پایه دی پراکسی پرسولفات در تصفیه فاضلاب صنعت چرم سازی

زمینه و هدف: تصفیه فاضلاب های صنعتی بدلیل حضور آلاینده های مختلف دشوارتر از فاضلاب های شهری است. فاضلاب تولیدی در صنعت چرم سازی به دلیل داشتن بار آلودگی و حضور یون کلرید بالا باید قبل از تخلیه به محیط زیست تصفیه گردد. فرایند اکسیداسیون پیشرفته بر پایه دی پراکسی پرسولفات در حضور عوامل فعال کننده یک فرایند نوین تلقی می شود. این فرایند قابلیت زیادی در تصفیه فاضلاب هایی با آلودگی بالا را دارد. در این مطالعه، از فرایند آنیون پرسولفات با فعال سازی آهن مغناطیسی (Fe۳O۴) و آهن صفر ظرفیتی در مقیاس آزمایشگاهی به منظور تصفیه و کاهش بار آلی (COD) فاضلاب صنعت چرم سازی استفاده شد. روش بررسی: در این فرایند، تاثیر متغیرهای pH اولیه فاضلاب (۹-۵)، زمان واکنش (۶۰-۰ دقیقه)، غلظت آنیون پرسولفات (۲۰۰-۵۰ میلی گرم در لیتر) و مقدار نانوذرات حاوی آهن (۲-۵/۰ گرم در لیتر) مورد بررسی قرار گرفتند. یافته ها: بهترین شرایط فرایند اکسیداسیون پیشرفته در حضور آهن صفر ظرفیتی شامل pH برابر ۳، مقدار نانوذرات آهن مغناطیسی برابر یک گرم در لیتر و مقدار دی پراکسی پرسولفات برابر ۱۰۰ میلی گرم در لیتر بدست آمد. طی شرایط ذکر شده، کارایی فرایند ۸۵ درصد حاصل شد. یافته ها مشخص کرد که فرآیند مذکور COD (COD اولیه برابر ۳۷۰۰ میلی گرم در لیتر) را به زیر ۱۰۰۰ میلی گرم در لیتر (COD نهایی برابر ۵۵۵ میلی گرم در لیتر) کاهش داد. بحث و نتیجه گیری: فرایند اکسیداسیون پیشرفته بر پایه دی پراکسی پرسولفات در حضور ترکیبات آهن (آهن صفر ظرفیتی و آهن مغناطیسی) به دلیل کارایی بالا (حذف ۸۵ درصد از COD اولیه و کاهش آن به ۵۵۵ میلی گرم در لیتر)، می تواند برای تجزیه و معدنی سازی آلاینده های محیط های آبی به ویژه فاضلاب های صنعتی مورد استفاده قرار بگیرد. پساب خروجی از این سیستم می تواند به تصفیه خانه فاضلاب شهری تخلیه شود، لذا با کاهش COD به ۵۵۵ میلی گرم در لیتر نمی تواند به تنهایی مورد استفاده قرار گیرد.

Keywords:

فاضلاب صنعتی , آهن مغناطیسی , اکسیداسیون پیشرفته , پساب خروجی.