پديد آورنده :
خسروي، بهناز
عنوان :
بررسي كارايي روش الكتروفنتون در كاهش بارهاي كليفرم و آلي پساب تصفيه شده فاضلاب شهري
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده كشاورزي
صفحه شمار :
سيزده، 97ص.: مصور
استاد راهنما :
سعيد اسلاميان
استاد مشاور :
محمد مهدي امين
توصيفگر ها :
گندزدايي , كليفرم مدفوعي , اكسيژن خواهي شيميايي , روش سطح پاسخ
استاد داور :
جهانگير عابدي كوپايي، مجيد افيوني
تاريخ ورود اطلاعات :
1394/12/12
چكيده فارسي :
چكيده استفاده مجدد از پساب فاضالب تصفيهشده ميتواند به عنوان يكي از راهحلهاي مهم براي غلبه بر مشكل كمآبي تلقي شود اما يكي از موانع عمده بازيافت پساب نگرانيهاي ناشي از خطرات بهداشتي براي افرادي است كه در معرض فاضالب تصفيهشده و آلودگيهاي شيميايي و ميكروبي همراه آن قرار ميگيرند به همين دليل گندزدايي فاضالب تصفيهشده به منظور جلوگيري از اين خطرات ضروري است روشهاي متداول گندزدايي پساب شامل فرآيندهاي شيميايي كلرزني ازن زني تابش اشعه ماوراي بنفش و غيره مي باشد اما هر كدام از اين روشها داراي معايب و اشكاالتي ميباشند در سالهاي اخير توجه به فرآيندهاي اكسيداسيون پيشرفته براي تصفيه آب و فاضالب افزايش يافته است در ميان روشهاي اكسيداسيون پيشرفته فرآيند الكتروفنتون با استفاده از تركيب دو روش الكتروشيميايي و واكنش فنتون براي كاهش تركيبات آلي موجود در پساب آلوده استفاده شده است هدف از اين مطالعه بررسي كارايي روش الكتروفنتون در كاهش بارهاي كليفرم و آلي پساب تصفيهشده شهري بود آزمايشات بر روي پساب تصفيه ثانويه تصفيهخانه فاضالب جنوب اصفهان انجام گرفت پساب با استفاده از يك سلول الكتروليت كه داراي دو الكترود آهن و گرافيت به عنوان آند وكاتد بود و يك منبع الكتريكي جريان مستقيم تصفيه شد در اين تحقيق پارامترهاي موثر بر راندمان فرآيند الكتروفنتون كه شامل زمان واكنش غلظت هيدروژن پراكسيد 2 H2 O فاصله بين الكترودهاي آند و كاتد مساحت سطح آند و pH بودند در سه سطح مورد بررسي قرار گرفتند پارامترهاي ميكروبي كليفرم كل و كليفرم مدفوعي و پارامترهاي فيزيكي و شيميايي TSS pH COD و دما در قبل و بعد از فرآيند اندازهگيري شد در اين پژوهش به منظور استخراج مدل بهينهسازي و يافتن اثرات فردي و متقابل هر يك از پنج متغير مستقل از روش سطح پاسخ و طرح مركب مركزي استفاده شد نتايج اين مطالعه نشان داد كه راندمان فرآيند الكتروفنتون در حالت بهينه براي حذف COD برابر 89 درصد و در شرايط 4 4 pH زمان واكنش 33 دقيقه هيدروژن پراكسيد با غلظت 06 ميلي گرم بر ليتر فاصله 7 4 سانتي متر و سطح 09 سانتي مترمربع بهدست آمد راندمان براي كاهش لگاريتم كليفرم كل برابر 4 5 لوگ و در شرايط 55 2 pH زمان واكنش 53 دقيقه هيدروژن پراكسيد با غلظت 64 ميلي گرم بر ليتر فاصله 5 5 سانتي متر و سطح 21 سانتي مترمربع و براي كليفرم مدفوعي 6 لوگ و در شرايط 2 pH زمان واكنش 92 دقيقه هيدروژن پراكسيد با غلظت 25 ميلي گرم بر ليتر فاصله 6 5 سانتي متر و سطح 01 سانتي مترمربع بهدست آمد ضريب تعيين 2 مدل براي COD كليفرم كل و كليفرم مدفوعي به ترتيب برابر 19 0 39 0 و 29 0 بهدست آمد مقدار زياد 2 بيانگر قدرت باالي مدل در پيش بيني مدل درجه دوم براي دادههاي آزمايش است با توجه به ميزان كاهش COD و باكتريهاي كليفرم كل و مدفوعي در شرايط بهينه ميتوان نتيجه گرفت كه روش الكتروفنتون يك روش موثر براي حذف ميكروارگانيسمهاي ميكروبي و آلودگيهاي شيميايي مي باشد در شرايط بهينه فرايند الكتروفنتون توانايي برآورده كردن استاندارد سازمان محيط زيست به ميزان 0001 كليفرم كل و 004 كليفرم مدفوعي در 001 ميلي ليتر پساب به منظور تخليه به آبهاي دريافتكننده يا استفاده مجدد محدود در كشاورزي را دارا هست كلمات كليدي الكتروفنتون گندزدايي كليفرم كل كليفرم مدفوعي فاضالب بازيافت اكسيژن خواهي شيميايي روش سطح پاسخ
چكيده انگليسي :
98 Evaluation of Electro Fenton Method to Reduce Coliform and Organic Loads of Treated Municipal Wastewater Behnaz Khosravi b khosravi@ag iut ac ir January 11 2016 Department of Water Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Saeid Eslamian saeid@cc iut ac irAbstractWastewater reuse is one of the most important successful methods to overcome the problem of water shortage But one of the major barriers to wastewater reuse is concerned about the health risk of exposing public to treatedwastewater and associated chemical and microbial contaminants For this reason treated wastewaterdisinfection is necessary to avoid sanitary risks The conventional methods of wastewater disinfection arechemical process chlorination ozonation UV radiation and etc However these technologies have somedisadvantages and drawbacks In recent years there has been growing an interest in Advanced OxidationProcesses AOPs for their application in the field of water and wastewater treatment Among AOPs theElectro Fenton process EFP has been applied to degrade organic compounds that present in pollutedwastewater by using the coupling of electrochemical and Fenton s reaction The aim of this study was toevaluation the efficiency of Electro Fenton method to reduce coliform and organic loads of treated municipalwastewater Tests were performed on secondary effluent of the Isfahan south municipal wastewater treatmentplant Wastewater treated by using an electrolytic cell that consists of two iron and graphite electrodes as anodeand cathode and an electrical supply direct current In this study the effective parameters on efficiency of theprocess including time concentration of hydrogen peroxide H2 O2 distance between the anode and cathode anode surface area and pH were studied in three levels Total coliform TC and fecal coliform FC wereanalyzed as microbiological parameters and COD TSS pH and temperature were tested as physicochemicalparameters in all of the effluent samples before and after the process In this research response surfacemethodology RSM and central composite design CCD were employed to model optimize and assess theindividual and interactive effects of the five main independent parameters According to the results of this study the COD removal efficiency under optimal conditions was obtained 98 Optimal conditions were obtainedwhen pH is 4 4 the reaction time is 33 minutes concentration of hydrogen peroxide is 60 mg L distance is 4and surface is 90cm2 The optimal efficiency of log reduction of total coliform was 5 4 and optimal conditionswere obtained when pH is 2 55 reaction time is 35 minutes concentration of hydrogen peroxide is 46 mg L distance is 5 5cm and surface is 12cm2 The optimal efficiency for fecal coliform was 6 and optimal conditionswere obtained when pH is 2 reaction time is 29 minutes concentration of hydrogen peroxide is 52 mg L distance is 5 6 cm and surface is 10cm2 2 Coefficient was obtained 0 91 0 93 and 0 92 for COD totalcoliform and fecal coliform respectively A high 2 coefficient ensures a satisfactory adjustment of thequadratic model to the experimental data Due to the reduction in COD and total and fecal coliform bacteria inoptimal conditions it can be concluded that Electro Fenton is an efficient process in removing highconcentrations of pathogenic microorganisms and organic pollution from treated municipal wastewater Theelectro fenton process in optimal conditions could be met the standards of 1000 TC and 400FC 100ml foreffluent discharge to receive waters or restricted reuses in the agriculture Keywords electro fenton disinfection total coliform fecal coliform wastewater reuse COD RSM
استاد راهنما :
سعيد اسلاميان
استاد مشاور :
محمد مهدي امين
استاد داور :
جهانگير عابدي كوپايي، مجيد افيوني