ارتقا کیفیت آب شستشوی مستعمل واحد اسید شویی مجتمع فولاد مبارکه به روش تعویض یونی

یکی از مهم ترین دغدغه های زیست محیطی در دنیای امروز، مشکلاتی است که پساب های تولید شده توسط صنایع مختلف در طبیعت ایجاد می کنند. صنایع فولادی یکی از صنایع پرمصرف آب بوده که بازیابی و یا تصفیه ی پساب چنین صنایعی می تواند باعث صرفه جویی حجم زیاد آب گردد. از جمله یکی از پساب هایی که در فولاد سازی ارزش بازیابی دارد، پساب حاصل از شستشوی واحد اسیدشویی است. در مجتمع فولاد مبارکه پس از مرحله ی اسیدشویی، از آب خالص برای شستشوی اسید باقی مانده از سطوح ورقه های فولادی استفاده می شود که این آب، آلوده به اندکی اسید کلریدریک و آهن کلرید شده و تبدیل به پسابی با مشخصات هدایت الکتریکی برابر با 16000 تا µs/cm 55000 (در آلوده ترین شرایط) و میزان ph برابر با 0.55 تا 1.3 می گرددکه در شرایط حاضر حجم آن حدود 20 تا 25 متر مکعب در ساعت است. هدف از این تحقیق بررسی تصفیه ی این پساب به روش رزین های تعویض یونی است. ابتدا به منظور حذف یون آهن(ii) دو روش رزین کاتیونی و خنثی سازی با سود بررسی گردید.در ادامه تحقیق از یک روش رزینی پیشرفته خالص سازی اسید با استفاده از رزین آنیونی ضعیف a100 برای تصفیه پساب مورد نظر استفاده شد، در این روش اسید کلریدریک به وسیله ی رزین جذب شده و نمک آهن کلرید خارج می گردد و سپس اسید به وسیله آب از رزین خارج می گردد. در این آزمایش تاثیرات ph و هدایت الکتریکی بررسی شد. زمان بهینه فرآیند 5 دقیقه، نسبت حجم پساب به حجم رزین 3 به 2 و حجم آب مصرفی برای احیای رزین برابر با یک بستر رزین نتیجه گیری شد. آب تولیدی از این روش تصفیه، دارای هدایت الکتریکی کمتر ازs/cmµ 300 و غلظت آهن در آن کمتر از ppm 300 می باشد درحالیکه ph آن حدود 6 است. چنین آبی شرایط مورد نظر واحد اسیدشویی فولاد مبارکه را دارا می باشد و در نتیجه این روش می تواند منجر به تصفیه ی پساب و بازگرداندن آن به سیکل آب شستشوی واحد اسیدشویی فولاد مبارکه شود. در ادامه به منظور تکمیل تحقیق، ترکیب دو روش خنثی سازی با سود و رزین آنیونی قوی، مورد بررسی قرار گرفت. در روش خنثی سازی، با افزودن سود، آهن %100 رسوب کرده و اسیدیته نیز از بین رفت. نتایج حاصل از این آزمایش ترکیبی، منجر به تولید آبی با هدایت الکتریکی s/cmµ30 و ph برابر با 7.5 وکیفیت مناسب جهت شستشوی ورقه های فولادی شد. روش دوم نتایج بهتری را در بر داشت، در حالیکه برای احیای رزین آنیونی قوی سود موردنیاز بود و آب بیشتری در زمان احیا مصرف گردید.