بررسی رنگ زدایی و معدنی سازی پساب صنایع تخمیری توسط فرایند ازن زنی کاتالیزوری: مطالعه سینتیکی و فرایند

ملاس یک ترکیب رنگی، سمی و تجزیه ناپذیر است که در فاضلاب صنایع تخمیری وجود دارد. در این تحقیق راندمان و سینتیک حذف رنگ و معدنی سازی ملاس پساب کارخانه خمیرمایه توسط کاتالیست نانوکامپوزیتی کربنی در فرآیند ازن زنی کاتالیزوری و منفرد بررسی شده است.
پساب رنگی خروجی از سیستم تصفیه بیولوژیکی، لجن فعال کارخانه تولید خمیرمایه از ملاس در راکتور استوانه ای جریان نیمه پیوسته ازن زنی کاتالیزوری (COP) شد و تاثیر پارامترهای pH اولیه (4-10)، زمان ماند(5- 60 دقیقه)، بر راندمان حذف رنگ و معدنی سازی مورد بررسی قرار گرفتند؛ پس از تعیین سینتیک فرایندها، اثر جذب سطحی و استفاده مجدد کاتالیست محاسبه شد و راندمان آن با فرایند ازن زنی منفرد (SOP) و کاتالیست کربنی گرانوله مقایسه گردید.
راندمان حذف رنگ ملاس موجود در پساب (ADMI 4521) و سینتیک آن در فرایند COP در شرایط بهینه، پس از 60 دقیقه زمان واکنش با غلظت کاتالیست g/L2، به ترتیب به معادل 95 درصد و min-1 045/0 بود، که این مقادیر در SOP به ترتیب معادل 71 درصد و min-1 018/0 و هم چنین کاتالیست کربنی گرانوله 86 درصد و min-1 028/0 بوده است. این در حالی است که راندمان معدنی سازی در فرایند COPمعادل 74 درصد تعیین گردید که در آن مقدار TOC اولیه از mg/L510 با سینتیک حذف min-1 023/0 به mg/L 132 کاهش یافت.
استنتاج: کاتالیست نانو کامپوزیتی دارای بالاترین راندمان تجزیه رنگ و حذف مواد آلی در فرایند COP می باشد و می توان آن را براحتی توسط آهن ربا بازیافت کرده و بارها مورد استفاده مجدد قرار داد. عمده ترین مکانیسم حذف رنگ اکسیداسیون شیمیایی بوده و سهم اندکی به واسطه جذب می باشد.