بررسی فرآیند انعقاد الکتریکی روی تصفیه فاضلاب واحد API پالایشگاه نفت (مطالعه موردی: شازند اراک)

پیام:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:
سابقه و هدف
پالایشگاه نفت یکی از مراکز صنعتی است که فاضلاب تولیدی آن شامل بار آلودگی زیادی می باشد و دارای میزان مختلفی از آلاینده های محیط زیستی است که تهدیدی جدی برای محیط زیست و منبع های آب می باشند. در این تحقیق از رآکتور انعقاد الکتریکی برای حذف و کاهش میزان COD موجود در فاضلاب خروجی واحد API پالایشگاه نفت شازند اراک که یک جداکننده ثقلی آب-روغن می باشد، استفاده شده است.
مواد و روش ها
برای شبیه سازی فرآیند انعقاد الکتریکی در شرایط آزمایشگاهی، پایلوتی با ابعاد cm(15×14×13) از جنس پلکسی گلاس طراحی گردید که در آن 6 الکترود آلومینیومی بعنوان الکترودهای قربانی در طی فرآیند با ابعاد cm(12×10) و ضخامت mm2 قرار داده شد. فاصله الکترودها از یکدیگر cm2 در نظر گرفته شد. آرایش تک قطبی برای الکترودها انتخاب گردید. در هر مرحله از آزمایش پس از اندازه گیری میزان pH و COD و سرب فاضلاب اولیه ، حجم 2 لیتر از آن بعنوان نمونه درون رآکتور انعقاد الکتریکی ریخته شده و پس از فرآیند الکتروانعقاد، دوباره میزان pH و COD و سرب ثانویه اندازه گیری شد تا تاثیر فرآیند انعقاد الکتریکی مشخص شود.
نتایج و بحث
 در این تحقیق اثر پارامترهای زمان، pH و ولتاژ در فرآیند لخته سازی الکتریکی اندازه گیری شده است. میزان COD ، pH و سرب موجود در فاضلاب پالایشگاه به ترتیب برابر با (mg/L)450 ، 5/5 و(mg/L)  27/5 در نمونه اولیه اندازه گیری شد. برای جلوگیری از هم پوشانی اثر پارامترهای زمان، pH و ولتاژ در طول فرآیند، مقدار یکی از پارامترها را تغییر داده و دو پارامتر دیگر ثابت نگهداشته شد و میزان بهینه هر کدام تعیین گردید. به منظور کمینه سازی درصد خطا در روند آزمایش هر مرحله از آن 3 بار تکرار شده است. پس از انجام مرحله های مختلف آزمایش و جمع آوری و تحلیل نتایج به دست آمده مدت زمان بهینه آزمایش، pH بهینه و همچنین ولتاژ بهینه به ترتیب 90 دقیقه ، 6 و 30 ولت در این فرآیند در نظر گرفته شد، که در پی آن میزان COD از (mg/L)450 به (mg/L) 193 کاهش پیدا کرد و %05/99 از سرب حذف گردید. نتایج آزمایش ها نشان داد که با افزایش مدت زمان الکترولیز میزان حذف نیز افزایش می یابد. همانطور که از مشاهده نتایج می توان استنباط کرد میزان حذف با مقدار ولتاژ اعمالی رابطه مستقیم دارد، دلیل آن، تولید و انحلال بیشتر هیدروکسیدهای آلومینیوم در فاضلاب بوده که نقش ماده منعقد کننده را ایفا می کند. همچنین pH، تاثیر مهمی روی نتایج دارد. در pH پایین، گونه های مونومریک کاتیونی نظیر Al3+ و Al(OH)2+ از انحلال آند آلومینیومی حاصل می شود. از طرفی با افزایش بیش از حد pH محلول، ترکیب هایی مانند Al(OH)4- نیز شکل می گیرند که موجب ایجاد اختلال و کندی در فرآیند حذف می شوند.
نتیجه گیری
بررسی نتایج نشان می دهد که هیدروکسیدهای آلومینیوم بعنوان مواد منعقد کننده محلول که از انحلال الکتروشیمیایی الکترودهای قربانی تولید می گردند، در فرآیند حذف آلاینده ها نقش اصلی را ایفا نموده و هر چه نرخ تولید و انحلال آن ها بیشتر باشد میزان حذف بیشتری نیز اتفاق خواهد افتاد. برای دستیابی به این امر می بایست پارامترهای تاثیرگذار در تولید آن ها را بصورت بهینه تنظیم نمود. با افزایش مدت زمان الکترولیز میزان تولید هیدروکسیدهای آلومینیوم نیز افزایش می یابد. همچنین تنظیم pH محلول در دامنه مناسب، شرایط تولید و تشکیل پلیمر هیدروکسید آلومینیوم ژلاتینی را فراهم می آورد.
زبان:
فارسی
صفحات:
141 تا 154
لینک کوتاه:
magiran.com/p2006040 
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!