چاپ صفحه |  صفحه نخست سامانه |  مجری و همکاران |  اطلاعات تفضیلی |  دانلود | علوم پزشکی زاهدان |
| کد طرح | 6687 |
| عنوان فارسی طرح | بررسی امکان پذیری تصفیه فاضلاب کشتارگاه دام توسط فرآیندهای ترکیبی انعقاد شیمیایی و الکتروفنتون |
| عنوان لاتین طرح | Survey Possibility of slaughterhouse wastewater treatment by combined chemical coagulation and electro-Fenton processes |
| نوع طرح | کاربردی |
| محل اجرای طرح | دانشکده بهداشت |
| رسته مطالعاتی | تجربی- آزمایشگاهی |
| دانشکده/مرکز | دانشکده بهداشت زاهدان |
| زمان اجرا -روز | 240 |
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح | نوع همکاری | درجهتحصیلی | پست الکترونیک |
|---|---|---|---|---|
| حمید رضا ذاکری | hamidreza_zakeri@zaums.ac.ir | |||
| ادریس بذرافشان فدافن | استاد راهنمای اول پایان نامه دانشجویی | دکترای تخصصی | ed_bazrafshan@yahoo.com | |
| فردوس کردمصطفی پور | مشاور | دکترای تخصصی | ferdos_66@yahoo.com |
| عنوان | متن |
|---|---|
| خلاصه طرح به فارسی | بررسی امکان پذیری تصفیه فاضلاب کشتارگاه دام توسط فرآیندهای ترکیبی انعقاد شیمیایی و الکتروفنتون |
| خلاصه طرح به لاتین | Survey Possibility of slaughterhouse wastewater treatment by combined chemical coagulation and electro-Fenton processes |
| بيان مسئله تحقيق/اهمیت پژوهش | رشد جوامع بشری و نیازهای مرتبط با آن و همچنین گسترش صنایع و تقاضای روز افزون، آلاینده هایی را وارد محیط زیست می نماید که این آلاینده ها در کوتاه مدت و یا بلند مدت می توانند برای بشر مشکلاتی را ایجاد کنند. یکی از صنایعی که آلاینده های آنها به محیط زیست آسیب می رساند، صنایع تولید مواد پروتئینی از جمله کشتارگاهها از طریق فاضلاب تولیدی آنها می باشد(1).
در این میان، کشتارگاه های صنعتی دام یکی از مراکز اصلی تولید محصولات غذایی گوشتی هستند که به دلیل تولید فاضلاب های با بار آلی زیاد، باقیمانده خون، مدفوع و چربی حیوانی همواره مورد توجه متخصصین محیط زیست قرار دارند(2). مصرف آب به ازای هر حیوان کشته شده در این واحدها بسته به حیوان و فرآیند بکارگرفته شده متفاوت و در محدوده m 38-1 قرار دارد(3). دفع غیر بهداشتی فاضلاب های کشتارگاهی اثرات زیان باری بر بهداشت عمومی مردم منطقه خواهد داشت و آلودگی های خاک، هوا، محصولات کشاورزی و همچنین آلودگی های آب را در به دنبال دارد(2). حضور ترکیبات آلی در آب مخاطرات جدی برای سلامت عمومی ایجاد می کنند زیرا بسیاری از آنها جهش زا، سمی، مختل کننده غدد درون ریز و یا پتانسیل سرطان زایی برای انسان، حیوانات و محیط های آبی دارند. بسیاری از این آلاینده های آلی حتی در غلظت های بسیار پایین سمی و خطرناک تلقی می گردند(4). از جمله خصوصیات فاضلاب کشتارگاه می توان بهmg/l 12000-5000 COD =، mg/l 5000-3000BOD = ، 5/7-5/6 pH =، mgN/l350 - 200 TN = اشاره کرد(4). در این بین، چربی ها حدود %40 کل COD را در فاضلاب کشتارگاه گاو تشکیل می دهند. اما در فاضلاب کشتارگاه ترکیبی(کشتارگاه دام و ماکیان)، چربی ها کمتر از COD %1 محلول و بیش از COD %67 ذره ای را تشکیل داده و این مواد نامحلول مانع از تصفیه بیولوژیکی می گردند(7-5). اساسی ترین اقدام در جهت کنترل آلودگی این واحدها، احداث تصفیه خانه های فاضلاب و نظارت دقیق بر عملکرد آنها می باشد. تصفیه فاضلاب کشتارگاه توسط روش های مختلفی از جمله لجن فعال، برکه های تثبیت، راکتورهای بی هوازی، الکتروکوآگولاسیون و شناورسازی با هوای محلول انجام می پذیرد(10-8). کاربرد فرآیندهای تصفیه هوازی به علت نیاز به انرژی بالا برای هوادهی و تولید لجن فراوان تا حدودی محدود شده است(8). از طرفی، تصفیه بی هوازی فاضلاب کشتارگاه ها اغلب به طور آهسته انجام شده و عمدتا به دلیل تجمع مواد جامد معلق و چربی های شناور در راکتور دچار اختلال می شود که این اختلالات نیز منجر به کاهش فعالیت متانوژنیک و شستشوی بیومس می گردد(11). با این وجود اگرچه فرآیندهای بیولوژیکی در مواردی موثر و مقرون به صرفه است، ولی نیاز به زمان ماند هیدرولیکی طولانی، مساحت زیاد مورد نیاز و غلظت بالای بیومس خروجی تا حدودی از مطلوبیت این روش کاسته است(9). از روش های نوین و پرکاربرد امروزی در زمینه حذف آلاینده ها فرایندهای انعقاد شیمیایی و اکسیداسیون پیشرفته می باشند. در طی سالهای اخیر تحقیقات گسترده ای پیرامون فرآیند انعقاد صورت پذیرفته و مواد منعقدکننده مختلفی مورد بررسی قرارگرفته اند. در تصفیه فاضلاب، فرآیند انعقاد شیمیایی عمدتا به منظور حذف مواد کلوئیدی که سبب رنگ و کدورت می شود استفاده می گردد. یک ویژگی مهم انعقاد سازی فاضلاب، حذف جامدات معلق (SS) و علاوه بر آن در صورت امکان حذف مواد آلی می باشد. از طرفی حداکثر راندمان حذف COD در طی فرآیند انعقاد شیمیایی فاضلاب کشتارگاه با افزودن نمک های آلومینیوم،آهن وترکیبات پلیمری معادل %75-45 گزارش شده است(12). ترکیب پلی آلومینیوم کلراید (PAC) با فرمول شیمیایی Al2 OHnCl6n نیز منعقدکننده پیش پلیمریزه شده ای است که در سالهای اخیر بطور وسیعی مورد استفاده قرارگرفته به نحوی که امروزه در کشورهایی نظیر آمریکا، کانادا، چین، ایتالیا، فرانسه و انگلستان به یکی از رایج ترین منعقدکننده های مورد استفاده در تصفیه آب تبدیل شده است (13). در این تحقیق نیز از پلی آلومینیم کلراید به عنوان ماده منعقد کننده استفاده خواهد شد. فرآیند های اکسیداسیون پیشرفته، فرآیندهایی هستند که بر پایه استفاده از رادیکال های اکسید کننده قوی مخصوصا رادیکال هیدروکسیل استوارند. از جمله فرآیند های اکسیداسیون پیشرفته، فرآیند های مختلف فنتون می باشد. فرآیند فنتون، فرآیندی است که در آن بصورت توام یون آهن دو ظرفیتی و هیدروژن پراکسید جهت تجزیه و حذف آلاینده ها مورد استفاده قرار می گیرد. در فرآیند فنتون در حضور هیدروژن پراکسید و یون آهن دو ظرفیتی، رادیکال هیدروکسید جهت انجام اکسیداسیون تولید می شود. اگر در فرآیند فنتون بجای استفاده از یون آهن دو ظرفیتی از جریان الکتریسته و الکترود های آهن جهت تولید یون دو ظرفیتی آهن استفاده شود این فرآیند الکتروفنتون نامیده می شود. این فرآیند به دلیل ویژگی هایی مانند هزینه نسبی کمتر، راه اندازی و راهبری ساده، راندمان بالا و غیره مورد توجه محققین قرار دارد (14). علاوه بر اینها خصوصیات ته نشینی لجن زائد حاصل از روش الکتروفنتون نسبتا خوب است(15). در فرآیند الکتروفنتون، فرآیند فنتون و الکتروکوآگولاسیون به منظور افزایش تجزیه پذیری مواد آلی موجود در فاضلاب های با قدرت بالا با یکدیگر ترکیب شده اند (16). کارایی فرآیند الکتروفنتون به pH، میزان پخش اکسیژن، دمای محلول، شدت جریان بکار رفته، غلظت Fe2+، غلظت هیدوژن پراکسید، حالت بارگذاری و فاصله بین الکترودها بستگی دارد. حذف بسیاری از آلاینده های آلی از قبیل رنگ ها، داروها، حشره کش ها و آفت کش ها، شیرابه، ترکیبات فنولی و ترکیبات مشابه توسط این روش ارزیابی شده اند. در مجموع، فرآیند الکتروفنتون یک تکنولوژی موثر در تصفیه فاضلاب می باشد(17). با وجود اهمیت موضوع فاضلاب کشتارگاه ها، حفظ محیط زیست پایدار و ضرورت مطالعات گسترده پیرامون تصفیه پذیری روش های مختلف تصفیه، پژوهش های اندکی در این زمینه صورت پذیرفته است. نتایج تحقیقات نشان داده که فرآیندهای ترکیبی، کارایی بالاتری در تصفیه فاضلاب کشتارگاه دارد(18). به همین دلیل بررسی امکان پذیری تصفیه فاضلاب گشتارگاه دام توسط فرآیندهای ترکیبی انعقاد شیمیایی و فرآیند الکتروفنتون به عنوان هدف این پژوهش مورد توجه قرار گرفته است تا اطلاعات حاصل از این پژوهش برای کارایی هرچه بیشتر تصفیه فاضلاب کشتارگاه ها و حفظ محیط زیست توسط مسئولان ذیربط مورد استفاده قرار گیرد. بررسی متون: • در تحقیقی که (Louvet et al.)در سال 2013 بر روی تجزیه فاضلاب کشتارگاه در یک راکتور SBR با استفاده از فلورسانس و جذب امواج UV_Vi انجام دادند نتایج نشان داد که تصفیه لجن فعال قادر به حذف COD%94-74 می باشد و همچنین منبع اصلی مواد آلی در فاضلاب کشتارگاه باقیمانده خون است(3). • در بررسی دیگر که در سال 2011 توسط (Cao W, Mehrvar M.) پیرامون تصفیه فاضلاب کشتارگاه توسط راکتور بی هوازی بافل دار (َABR)و فرآیند UV/H2O2 انجام پذیرفت دریافتند که فرآیندهای مذکور تجزیه پذیری پساب تصفیه شده را از طریق افزایش نسبت CBOD5/COD از 4/0 به 6/0 ارتقا می دهد و غلظت بهینه H2O2 برای فرآیند UV/H2O2 حدود mgH2O2/mgTOC in h 5/3 مشخص شد(18). • در سال 2012 (Boumechhour et al.) در مطالعه ای که بر روی تصفیه شیرابه لندفیل با استفاده از فرآیند فنتون و انعقاد/لخته سازی انجام دادند مشخص شد که توسط فرآیند انعقاد/لخته سازی مقدار حذف بهینه COD برای دوز g/l 2/1 FecL3= و 6pH= حدود %64 بدست آمد(19). • در پژوهشی دیگر که در سال 2011 توسط (Nardi et al.) بر روی کارایی فرآیندهای SBR، شناورسازی شیمیایی با هوای محلول و گندزدایی UV برای اصلاح فاضلاب کشتارگاه ماکیان صورت گرفت نتایج نشان داد که pH انعقاد سازی 5/5-5/4، نسبت مولار 19/0±32/1Fe/P = به همراه mg/l1 پلیمر کاتیونی بهترین شرایط عملیاتی بودند که در نتیجه حذف بیش از %99 فسفر و 25± %65 جامدات معلق را فراهم می کند(10). • علاوه بر این در بررسی که (Al-Mutairi et al.) در سال 2004 بر روی انتخاب ماده منعقد کننده و شرایط لجن در یک واحد تصفیه فاضلاب کشتارگاه انجام دادند دریافتند هنگامی که از آلوم به تنهایی در رنج mg/l1000-10 و 9-4=pH استفاده کردند حذف COD،SS،کدورت به ترتیب %20-3، %99-98، %93-76 بدست آمد و هنگامیکه از پلیمر در محدوده mg/l90-1 استفاده شد حذف COD و SS به ترتیب در محدوده %43-9 و %96-95 قرار داشت(12). • در سال 2009 مطالعه ای که (Xiang-Juan Ma et al) با عنوان تصفیه فاضلاب جوهر چاپ با پایه آب توسط فرآیند فنتون در ترکیب با فرآیند انعقاد شیمیایی انجام شد و مشخص گردید که فرآیند فنتون با غلظتmg/l50H2O2= ، mg/l25 FeSO4=و 4pH= متعاقب آن فرآیند انعقاد سازی با استفاده ازmg/l PAC 700 ، FeSO4 mg/l 300 و 9PH= قادر به حذف رنگ، CODو SS به ترتیب 100%، 93.4%، 87.2% می باشد(20). • در مطالعه ای که در سال 2008 توسط (AL-Mutairi et al) بر روی مطالعه ارزیابی تصفیه فاضلاب کشتارگاه توسط لجن فعال همراه با تماس و DAF صورت گرفت مشخص شد که در طی اولین مرحله از فرآیند DAF چربی، روغن و گریس حدود 84% و جامدات معلق حدود 72% کاهش یافتند. همچنین لجن فعال همراه با تماس، COD نهایی خروجی را به کمتر از mg/l250 کاهش داد(21). • در مطالعه ای که (Zhang et al) در سال 2006 بر روی حذف COD از شیرابه لندفیل توسط فرآیند الکتروفنتون انجام دادند و هزینه فرآیند فنتون و الکتروفنتون را مقایسه کردند و دریافتند که فرآیند الکتروفنتون هم درزمینه هزینه و هم کارایی تصفیه عملی تر می باشد(22). • در سال 2009 در مطالعه ای که بر روی تصفیه شیرابه لندفیل با استفاده از روش الکتروفنتون توسط Eyup Atmaca صورت پذیرفت بهترین کارایی حذف در زمان تصفیه 20 دقیقه، ضریب جریان DC برابر A3، غلظت H2O2 برابر mg/l 2000 و 3pH= بدست آمد. در این شرایط COD 72%، 90 % رنگ حذف گردیدند. همچنین مشاهده گردید که با استفاده از فاصله الکترودها بین 8/1و 8/2 سانتی متر، کارایی حذف COD به صورت قابل ملاحظه افزایش یافت(15). • در مطالعه ای که ملکوتیان و همکارانش در سال 1390 بر روی ارزیابی عملکرد فرآیند الکتروفنتون در حذف COD و رنگ راکتیو بلو 19 از محلول آبی انجام دادند دریافتند که در شرایط بهینه آزمایش، فرآیند الکتروفنتون قادر به حذف تمام رنگ موجود در محیط آزمایش و معدنی سازی نهایی محلول است اختلاف پتانسیل الکتریکی V20 برای غلظت رنگ تا mg/l100 و اختلاف پتانسیل V30 برای غلظت رنگ mg/l200 به بالا، زمان واکنش 60 دقیقه، غلظت mg/l 5/0 یون آهن II و pH مناسب جهت بالاترین درصد حذف برابر 4 بدست آمد. در این شرایط، حذف 100% رنگ و 95% COD حاصل شد(23). • در سال 2007 در مطالعه ای که (Ting WP. Et al) بر روی طراحی راکتور و مقایسه فرآیند های فنتون، الکتروفنتون و فتوالکتروفنتون برای معدنی سازی اسید سولفونیک بنزن انجام دادند مشخص شد که راکتور 2کاتدی می تواند مساحت کارکرد را افزایش دهد و بازدهی فرآیند را 7% ارتقا دهد، که تولید بیشتر فروس و میزان تخریب بیشتر ترکیبات آلی را در فرآیند الکتروفنتون سبب می گردد. نتایج همچنین نشان دادکه فاصله cm3 الکترود می تواند کارکرد اقتصادی بیشتری را فراهم کند. میزان حذف COD نهایی توسط فرآیند الکتروفنتون 17% بیشتر از فرآیند فنتون به تنهایی بدست آمد(24). • در مطالعه ای که (Priambodo R. et al) در سال 2011 بر روی تصفیه فاضلاب با استفاده از روش فتو فنتون-الکتروفنتون انجام دادند فاضلاب همزمان تحت شرایط تصفیه الکتروفنتون بود و همزمان اشعه های UVA به منظور تسریع در میزان معدنی سازی مواد آلی از طریق فرآیند فتوفنتون تابانده شدند. در شرایط 3pH=، mg/l2000[Fe2+]= ، شدت جریان A 20، ml/l 6H2O2= و مدت زمان واکنش 420 دقیقه حذف TOC در فرآیند الکتروفنتون 98% و در فتوالکتروفنتون 99% بدست آمد(25). • در مطالعه ای که در سال 2007 توسط (Zhou M. et al) بر روی روش الکتروفنتون برای حذف متیل قرمز در یک سیستم الکتروشیمیایی انجام پذیرفت مشخص شد که در شرایط پتانسیل کاتدی برابرV 55/0-، 3pH=، غلظت M2 /0 Fe2+=، غلظت اولیه متیل قرمز mg/l100 و زمان واکنش min20 حذف 80% بدست آمد (26). • در سال 2010 در مطالعه ای که مهاجری و همکارانش بر روی بهینه سازی آماری پارامترهای فرآیند تصفیه شیرابه لندفیل با استفاده از تکنیک الکتروفنتون انجام دادند و دریافتند که در 43 دقیقه آزمایش COD 07/94% و 83/95% رنگ در 3pH=، نسبت مولار H2O2/Fe2+ برابر 1 و شدت جریان mA/cm2 49 حذف گردید(27). • در مطالعه ای که توسط حسن پور اصفهانی و همکاران در سال 1392 بر روی فرآیند الکتروفنتون و انعقاد الکتروشیمیایی با الکترودهای آهن در حذف سیانید از محیط های آبی در حضور مداخله گر اسید هیومیک انجام پذیرفت نتایج نشان داد که در فرآیند الکتروفنتون راندمان حذف در شرایط بهینه pH=3، شدت ولتاژ 30 ولت، 25 میلی لیتر در لیتر ماده اکسید کننده، زمان تماس 20 دقیقه و غلظت اولیه mg/l 100 برابر 96% می باشد(14). • در مطالعه ای که حمیدی و همکارانش در سال 2013 بر روی کارایی اکسیداسیون الکتروفنتون در حذف باکتری های کلیفرم از شیرابه لندفیل انجام دادند دریافتند در غلظت های پایین کلیفرم حذف 100% و در غلظت های بالا حذف 9/99% کلیفرم بدست می آید. بر طبق این مطالعه روش الکتروفنتون یک فرآیند اثربخش در حذف غلظت های بالای ارگانیسم های پاتوژن از شیرابه تثبیت شده لندفیل می باشد(28). • در دیگر مطالعه که در سال 2007 توسط (Ugur K. et al) بر روی کاهش COD فاضلاب از یک منطقه صنعتی دباغی با استفاده از فرآیند الکتروفنتون انجام پذیرفت مشخص شد در pH خنثی و غلظت mg/l H2O2 1670 در مدت زمان 10 دقیقه COD%58 حذف گردید. در حالیکه در pH اسیدی و شرایط یکسان غلظت و زمان، COD %72 حذف گردید(29). • در بررسی که در سال 2014 بر روی عزینه – اثر بخشی حذف TOC از فاضلاب کشتارگاه با استفاده از فرآیندهای ترکیبی بی هوازی – هوازی و UV/H2O2 توسط Busillo-Lecompte صورت پذیرفت مشخص گردید که راندمان حذف TOC برای سیستم های UV/H2O2، راکتور بی هوازی بافل دار (ABR)، راکتور لجن فعال (AS)، ترکیب AS-ABR، ترکیب ABR-AS و ترکیب ABR-AS-UV/H2O2 به ترتیب 22/75، 47/89، 53/94، 10/96، 36/96، 98/99% می باشد(30) |
| سوالات و / یا فرضیات پژوهش | - آیا تغییرات غلظت ماده منعقد کننده در فرآیند انعقاد شیمیایی بر راندمان حذف COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی از فاضلاب کشتارگاه موثر است ؟
- آیا تغییرات pH محیط در فرآیند الکتروفنتون بر راندمان حذف COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی از فاضلاب کشتارگاه دام موثر است ؟ - آیا تغییرات غلظت H2O2 در فرآیند الکتروفنتون بر راندمان حذف COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی از فاضلاب کشتارگاه دام موثر است ؟ - آیا تغییرات زمان تماس در فرآیند الکتروفنتون بر راندمان حذف COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی از فاضلاب کشتارگاه دام موثر است ؟ - آیا تغییرات اختلاف پتانسیل الکتریکی در فرآیند الکتروفنتون بر راندمان حذف COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی از فاضلاب کشتارگاه دام موثر است ؟ |
| هدف کلی طرح | تعیین امکان تصفیه فاضلاب کشتارگاه دام توسط فرآیندهای ترکیبی انعقاد شیمیایی و فرآیند الکتروفنتون |
| اهداف اختصاصی | - تعیین تغییرات پارامترهای COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی فاضلاب کشتارگاه دام در غلظت های مختلف ماده منعقد کننده پلی آلومینیوم کلراید در فرآیند انعقادشیمیایی
- تعیین تغییرات پارامترهای COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی فاضلاب کشتارگاه دام در pH های مختلف در فرآیند الکتروفنتون - تعیین تغییرات پارامترهای COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی فاضلاب کشتارگاه دام در غلظت های مختلف H2O2 در فرآیند الکتروفنتون - تعیین تغییرات پارامترهای COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی فاضلاب کشتارگاه دام در زمان تماس های مختلف در فرآیند الکتروفنتون - تعیین تغییرات پارامترهای COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی فاضلاب کشتارگاه دام در اختلاف پتانسیل های الکتریکی مختلف در فرآیند الکتروفنتون |
| سازمانها، مراکز و موسسات و سایر بهره برداران بالقوه دستاوردهای طرح | • تصفیه خانه های آب و فاضلاب
• کشتارگاه های دام |
| تعریف واژه های تخصصی | BOD: اکسیژن مورد نیاز اعمال بیولوژیکی است و شامل قسمتی از آلاینده های آلی می شود که باکتری ها قادر به تجزیه ی آن ها هستند.
COD: میزان اکسیژن مورد نیاز برای اکسیداسیون مواد قابل اکسیداسیون موجود در فاضلاب به طریق شیمیایی TSS: کل جامدات معلق موجود در فاضلاب TKN: مجموع ازت آلی و آمونیاکی موجود در فاضلاب |
| نوع مطالعه | تجربی آزمایشگاهی |
| جامعه مورد مطالعه(معرفی مشارکت کنندگان)/ محیط پژوهش(معیارهای ورود و خروج ذکر شوند) | فاضلاب کشتارگاه دام شهر زاهدان |
| حجم نمونه و روش محاسبه آن | هر بار ست کردن (پر و خالی کردن) راکتور آزمایش را یک حجم در نظر می گیریم
جدول در پیوست موجود است |
| روش نمونه گیری(نحوه تخصیص تصادفی و همسانسازی در صورت لزوم ذکر شود) | |
| روش و ابزار جمع آوري داده ها / صحت و استحکام داده ها (پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی ضمیمه شود) | داده های مورد مطالعه از طریق قرائت مستقیم با دستگاههای مربوطه(دما،زمان،pH) واندازه گیری آزمایشگاهی(میزان حذفCOD، BOD، TSS،TKN و کلیفرم های مدفوعی در اثر فرآیند انعقاد شیمیایی و الکتروفنتون) جمع آوری شده و کارایی فرآیند با توجه به میزان درصد حذف بررسی می شود. |
| روش اجرای طرح(با جزئیات بطور کامل شرح داده شود) | آزمایشات انعقاد شیمیایی در دمای اتاق و توسط دستگاه جارتست انجام خواهد پذیرفت. نمونه های فاضلاب از یخچال بیرون آورده شده و به مدت 2 ساعت تحت دمای محیط نگهداری می شوند. سپس بطری های نمونه برای معلق سازی مجدد ذرات ته نشین شده احتمالی کاملا تکان داده و حجم 2 لیتر از نمونه به بشر های جارتست انتقال داده می شوند. غلظت های از قبل تعیین شده PAC ابتدا اضافه می گردند و به مدت 1 دقیقه تحت شرایط اختلاط شدید (rpm300)و سپس تحت شرایط اختلاط آرام (rpm50) به مدت 20 دقیقه مخلوط می شوند. در نهایت به نمونه اجازه ته نشینی بدون به هم زدن برای 1 ساعت داده(19) و نمونه ای برای بررسی و آنالیز تاثیر منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید (در دوزهای مختلف) بر روی فاکتورهای مورد آزمایش (BOD، COD و...) برداشته می شود. پس از طی زمان ته نشینی سوپرناتانت را قسمت فوقانی جدا می نماییم.
در فرآیند الکتروفنتون سوپرناتانت جدا شده از مرحله قبل را به درون راکتور منتقل و pH نمونه را در محدوده مورد نظر قرار داده، سپس برای شروع واکنش های الکتروفنتون، ماده کاتالیزور H2O2 در مقادیر تعیین شده به نمونه اضافه می گردد. در نهایت با برقراری جریان الکتریکی عمل الکترولیز محلول آغاز و به این ترتیب، واکنش اکسیداسیون الکتروفنتون شروع می گردد. بعد از آن در زمان های مشخص شده، از راکتور نمونه لازم را برداشته و COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم های مدفوعی آن را محاسبه می کنیم. |
| روش تجزیه، تحليل و توصیف دادهها (نمونهاي از جدول توخالي ضميمه شود و روش هاي آماري مورد استفاده به طور كامل توضيح داده شود)(کیفی و کمی) | پس از رسم نمودارها، نقطه ای که بیشترین درصد حذف COD، BOD، TSS، TKN و کلیفرم مدفوعی در آن مشاهد شود به عنوان نقاط بهینه آن متغییرها انتخاب شده که در نهایت اعداد بدست آمده با دیگر مطالعات مشابه مقایسه خواهند شد. |
| ملاحظات اخلاقی | ملاحظات اخلاقی ندارد. |
| محدودیتهای اجرائی طرح و پیش بینی جهت حل آنها | اتخاذ معرفی نامه از مسئولین دانشکده جهت همکاری
توجیه مسئولین واحد کشتارگاه از مفید بودن این تحقیق در جهت پیشبرد تصفیه آسان و سریع و کم هزینه فاضلاب مانع شدن مسئولین واحد کشتارگاه از نمونه برداری فاضلاب جهت انجام آزمایشات مربوطه: |
| کلمات کلیدی | پساب کشتارگاه دام، انعقاد شیمیایی، الکتروفنتون |
| فهرست منابع و مراجع | [1] اونق ک ا. کاربرد سیستم ترکیبی فرآیند انعقاد شیمیایی – انعقاد الکتریکی در تصفیه فاضلاب کشتارگاه دام شهر زاهدان. پایان نامه کارشناسی ارشد دانشکده بهداشت. دانشگاه علوم پزشکی زاهدان.ص 2. 1390
[2] Farzadkia M. Application of high rate stabilization ponds for treatment of kermanshah city slaughterhouse. Journal of Yazd University of Medical Sciences. 2003;11(1):61-68 [3] Louvet J.N, Homeky B, Casellas M, Pons M.N, Dagot C, Monitoring of slaughterhouse wastewater biodegradation in a SBR using fluorescence and UV–Visible absorbance. Chemosphere. 2013;91: 648–655 [4] Babuponnusami A, Muthukumar K. A review on Fenton and improvements to the Fenton process for wastewater treatment.Environmental. chemical engineering. 2013;In press [5] Masse L, Massé DI, Kennedy KJ. Effect of hydrolysis pretreatment on fat degradation during anaerobic digestion of slaughterhouse wastewater. Process Biochemistry. 2003. 38, 1365–1372. [6] Masse L, Masse DI. Effect of soluble organic, particulate organic and hydraulic shock loads on anaerobic sequencing batch reactors treating slaughterhouse wastewater at 20°C. Process Biochemistry. 2005;40(3-4):1225-1232. [7] Saddoud A, Sayadi S. Application of acidogenic fixed-bed reactor prior to anaerobic membrane bioreactor for sustainable slaughter0house wastewater treatment. . Journal of Hazardous Materials. 2007;149:700–706. [8] Jia Y, Gao C, Zhang L, Jiang G. Effects of Pre-fermentation and Influent Temperature on the Removal Efficiency of COD, NH -N and PO3 -P in Slaughterhouse Wastewater by Using SBR. Energy Procedia. 2012;16:1964-1971 [9]Asselin M, Drogui P, Benmoussa H, Blais J-F. Effectiveness of electrocoagulation process in removing organic compounds from slaughterhouse wastewater using monopolar and bipolar electrolytic cells. Chemosphere. 2008;72:1727-1733 [10] Nardi IRD, Nery VD, Amorim AKB, Santos NGD, Chimenes F. Performances of SBR, chemical–DAF and UV disinfection for poultry slaughterhouse wastewater reclamation. Desalination. 2011;269:184-189 [11] Caixeta CET, Cammarota MC, Xavier AMF. Slaughterhouse wastewater treatment: evaluation of a new three-phasevseparation system in a UASB reactor. Bioresource Technology. 2002;81:61-69 [12] Al-Mutairi NZ, Hamod MF, Al-Ghusain I. Coagulant selection and sludge conditioning in a slaughterhouse wastewater treatment plant. Bioresource Technology. 2004;95:115-119 [13] تکدستان ا، میرزایی ا. بررسی کارائی پلی آلومینیوم کلراید در حذف کدورت، COD،باکتری های کلیفرم و باکتری های هتروترفیکاز آب رودخانه کارون.فصلنامه ه علمی- پژوهشی علوم بهداشتی، سال 2، شماره 2، بهار1389 [14] حسن پور اصفهانی م، محمدی م، رفیعی م، پرتوی اصفهانی ر، فارسی ح. مقایسه فرایند الکتروفنتون و انعقاد الکتروشیمیایی با الکترودهای آهن در حذف سیانید از محیط های آبی در حضور مداخله گر اسید هیومیک، شانزدهمین همایش ملی بهداشت محیط ایران، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، مهر 1392 [15] Atmaca E. Treatment of landfill leachate by using electro-Fenton method. Journal of Hazardous Materials. 2009;163:109-114 [16] Umar M, Abdul aziz H, Yusoff MS. Trends in the use of Fenton, electro-Fenton and photo-Fenton for the treatment of landfill leachate. Waste Management. 2010;30:2113-2121 [17] Nidheesh PV, Gandhimathi R. Trends in electro-Fenton process for water and wastewater treatment: An overview. Desalination. 2012;299:1-15 [18] Cao W, Mehrvar M. Slaughterhouse wastewater treatment by combined anaerobic baffled reactor and UV/H2O2 processes. Chemical Engineering Research and Design. 2011;89:1136-1143 [19] Boumechhour F, Rabah K, Lamine C, Benmenni MS. Treatment of landfill leachate using fenton process and coagulation/flocculation. Journal of Water and Environment. 2013;27:114-119 [20] Ma XJ, Xia HL. Treatment of water-based printing ink wastewater by Fenton process combined with coagulation. . Journal of Hazardous Materials. 2009;162:386-390 [21] Al-Mutairi NZ, Al-Sharifi FA, Al-Shammari SB. Evaluation study of a slaughterhouse wastewater treatment plant including contact-assisted activated sludge and DAF. Desalination. 2008;225:167-175 [22] Zhang H, Zhang D, Zhou J. Removal of COD from landfill leachate by electro-Fenton method. Journal of Hazardous Materials. 2006. 135, 106–111. [23] Malakootian M, Asadi M, Mahvi AH. Evaluation of electro-fenton process performance for COD and reactive blue 19 removal from aqueous solution. Health and Environment. 2013;6:433-444 [24] Ting WP, Lu MC, Huang YH. The reactor design and comparison of Fenton, electro-Fenton and photoelectro-Fenton processes for mineralization of benzene sulfonic acid (BSA). Journal of Hazardous Materials. 2008;156:421-427 [25] Priambodo R, Shih YJ, Huang YJ, Huang YH. Treatment of real wastewater using semi batch (Photo)-Electro-Fenton method. Sustain Environment. 2011;21:389-393 [26] Zhou M, Yu Q, Lei L, Barton G. Electro-Fenton method for the removal of methyl red in an efficient electrochemical system. Separation and Purification Technology. 2007;57:380-387 [27] Mohajeri S, Hamidi AA, Isa MH, Zahed MA, Adlan MN. Statistical optimization of process parameters for landfill leachate treatment using electro-Fenton technique. Journal of Hazardous Materials. 2010;176:749-758 [28] Hamidi AA, Osama MO, Salem SAA. Development of a trickle bed reactor of electro-Fenton process for wastewater treatment. Waste Management. 2013;33:396-400 [29] Ugur K, Omer A, MTalha G. Reduction of COD in wastewater from an organized tannery industrial region by Electro-Fenton process. Journal of Hazardous Materials. 2007;143:33-40 [30] Bustillo-Lecompte CF، Mehrvar M، Quiñones-Bolaños E. Cost-effectiveness analysis of TOC removal from slaughterhouse wastewater using combined anaerobic–aerobic and UV/H2O2 processes. Journal of Environmental Management. 2014;134: 145-152 [31] Lenore S. Clesceri, Arnold E. Greenberg, Andrew D. Eaton. Standard Method For The Examination of Water and Wastewater20th. American Public Health Association. 2005; 743-975 |
| نام فایل | تاریخ درج فایل | اندازه فایل | دانلود |
|---|---|---|---|
| poropozal.doc | 1392/12/10 | 411648 | دانلود |
| jambandi davari.docx | 1393/02/01 | 187370 | دانلود |
| defa bad az shora nahayi.doc | 1393/03/28 | 2663424 | دانلود |
