تصفیه تکمیلی شیرابه توسط ترکیب ازن زنی و جذب سطحی

در فرایند جذب، پس از شناسایی کامل خواص gac بعنوان جاذب، کاربرد آن در تصفیه نهایی شیرابه از طریق آزمایش های ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. براساس آزمایش های انجام شده در ph حدود هشت، زمان تعادل حدود 30 دقیقه و در حضور 200 گرم جاذب به ازای هر لیتر شیرابه حداکثر حذف بار آلی به میزان 44 درصد حاصل شد. در این تحقیق نتایج حاصل نشان داد که داده های تجربی تعادلی جذب تا حد زیادی با مدل های ایزوترم فروندلیچ و لانگمایر مطابقت دارند. همچنین حداکثر ظرفیت جذب برای جاذب مورد مطالعه در شرایط بهینه برابر 3 میلی گرم آلاینده بازای هرگرم gac تعیین گردید. در فرایند ازن زنی، میزان ازن مورد نیاز جهت تصفیه شیرابه در شرایط بهینه برابر با 1/3 گرم بر ساعت ازن حاصل گردید. این میزان ازن پس از 30 دقیقه در ph بهینه برابر 9، رنگ و cod شیرابه مورد مطالعه را به ترتیب به میزان 80 و 57 درصد کاهش داد، که قابل مقایسه با نتایج گزارش شده در سایر مطالعات می باشد. براساس نتایج حاصل، فرایند ترکیبی در مقایسه با فرایند جذب و ازن زنی، از قابلیت بالاتری در حذف آلاینده برخوردار بوده بطوریکه پس از 60 دقیقه، نرخ حذف cod از 44 درصد در فرایند جذب و 57 درصد در فرایند ازن زنی به بیش از 80 درصد در فرایند ترکیبی رسیده است. همچنین در فرایند ترکیبی، حذف کامل بار آلی بازای 5/3 و 8/3 گرم بر ساعت ازن به ترتیب پس از 80 و 70 دقیقه حاصل گردیده است. بر اساس آزمایش های انجام شده در فرایند ترکیبی افزودن کربن فعال تا هنگامی که در سیال به صورت شناور باقی بماند؛ تاثیر مثبت در حذف بار آلی از شیرابه خواهد داشت. ph نیز یکی دیگر از پارامترهای موثر بر نرخ حذف، در فرایند ترکیبی می باشد. در این تحقیق ph بین 8 تا 9 به عنوان میزان بهینه انتخاب گردید. همچنین در این فرایند، ازن زنی به صورت همزمان باعث احیاء کربن فعال در داخل راکتور نیز گردیده، که در نتیجه موجب افزایش زمان اشباع بستر کربنی وکاهش هزینه های احیاء آن در خارج از راکتور می شود. در این پژوهش پس از 5 مرحله استفاده متوالی از بستر کربنی نرخ حذف بار آلی در فرایند ترکیبی تنها حدود 7 درصد و در فرایند جذب بیش از 95 درصد کاهش یافته است. در ارزیابی اقتصادی صورت پذیرفته نیز مشاهده گردید که در فرایند ترکیبی علیرغم بالاتر بودن نرخ حذف بار آلی، با کاهش نرخ مصرف ازن، هزینه های عملیاتی و فرایندی کمتر از فرایند ازن زنی می باشد.