بهینه سازی حذف ترکیبات فنلی از فاضلاب در فرایند اکسیداسیون الکتروشیمیایی با آندهای کاتالیستی و جداساز سلولزی

ترکیبات فنلی از جمله آلاینده های مقاوم به تجزیه بیولوژیک هستند و حذف موثر آن ها از محیط آب و فاضلاب از نظر بهداشتی و زیست محیطی دارای اهمیت است. مطالعه حاضر با هدف بررسی کارایی فرآیند اکسیداسیون الکتروشیمیایی در حذف ترکیبات فنلی با استفاده از یک رآکتور دوقسمتی جریان مداوم انجام شد.
رآکتوری حاوی آندهای کاتالیستی SnO2-Sb، کاتدهای آهن و یک جداساز سلولزی برای تفکیک محفظه آند از محفظه کاتد استفاده شد. تاثیر متغیرهای غلظت اولیه فنل (88/40-12/14 میلی گرم بر لیتر)، زمان ماند (77/82-23/32 دقیقه) و شدت جریان برق (42/0-18/0 آمپر) بر کارایی حذف و غلظت باقی مانده TPh و انرژی مصرفی با استفاده از متدولوژی سطح پاسخ تعیین شد.
کارایی حذف TPh بیش از همه به فاکتور زمان ماند و پس از آن به ترتیب به شدت جریان برق و غلظت اولیه آلاینده وابسته بود. غلظت اولیه آلاینده، مهم ترین عامل موثر بر غلظت باقی مانده TPh در پساب تعیین شد. انرژی مورد نیاز (kWh m‒3) عمدتا توسط فاکتور زمان ماند و سپس شدت جریان برق کنترل شد و مستقل از غلظت اولیه آلاینده بود. تحت شرایط بهینه، کارایی حذف TPh 21/93% به دست آمد که با مصرف انرژی 40/34 کیلووات ساعت بر متر مکعب حاصل شد. در این شرایط، باقی مانده ترکیبات فنلی در پساب خروجی از رآکتور در سطح 1 میلی گرم بر لیتر قرار داشت که با استاندارد تعیین شده توسط سازمان حفاظت محیط زیست ایران برای تخلیه به آب های سطحی همخوانی داشت.
فرآیند الکترواکسیداسیون با جداساز سلولزی کارایی بسیار بالایی برای حذف ترکیبات فنلی دارد و قادر است حدود مجاز تخلیه پساب به محیط را برآورده کند.