اکسیداسیون پیشرفته در تصفیه پسابهای با آلودگی بالا

اکسیداسیون پیشرفته در تصفیه پسابها

اکسیداسیون پیشرفته یکی از فرایندهای موثر در تصفیه پسابهای با آلودگی بالای COD و BOD نظیر شیرابه زباله، پسابهای کاستیکی و … است.

فرایند اکسیداسیون پیشرفته(AOP) یکی از فرایندهای موثر تصفیه پسابهای بسیار آلوده صنعتی و سمی است. تحقیقات بسیار گسترده ای در توسعه این فرایند در دهه اخیر درکشورهای پیشرفته صنعتی صورت گرفته است که ممکن است حتی فرایندهای مرسوم تصفیه پساب را در آینده به چالش بکشد. اگرچه روشهای متداول تصفیه بیولوژیکی توانایی تصفیه طیف وسیعی از آلاینده های موجود در پساب های مختلف را دارا هستند ولی در مورد برخی از ترکیبات آلاینده، تصفیه بیولوژیکی کارایی ندارد.

فرایندهای مرسوم در تصفیه پسابهای صنعتی در حذف و تجزیه بسیاری از ترکیبات شیمیایی آلی ناتوان بوده و این ترکیبات شیمیایی به دلیل سمیت بالا، اجتماع باکتریایی را از بین برده و در نتیجه فرایند بیولوژیکی تصفیه پساب را متوقف نموده یا کارایی آنرا کاهش می دهند.

فرایند اکسیداسیون پیشرفته فرایندی است شیمیایی و غیر انتخابی که با تولید رادیکالهای هیدروکسیل در محل، و حمله این رادیکالها به ترکیبات شیمیایی موجود در پساب سریعاً منجر به اکسیداسیون و تجزیه آنها می گردد. این رادیکالها بسیار اکسید کننده بوده و طول عمر کمی دارند و لذا در محل تولید میگردند.

فرایند اکسیداسیون پیشرفته نه تنها در تصفیه پساب کاربرد دارد بلکه در تصفیه نهایی آب شرب نیز با میزان تزریق کنترل شده و مشخص مورد استفاده قرار می گیرد. حذف کلیه باکتریها و ویروس ها از مهمترین دلایل استفاده از این فرایند در تصفیه نهایی آب می باشد.

رادیکالهای هیدروکسیل در یکی از فرایندهای زیر تولید میگردند:

  • ترکیب تابش پرتو ماورای بنفش و تزریق آب اکسیژنه
  • تزریق هم زمان آب اکسیژنه و گاز ازن
  • تزریق ازن در کنار تابش ماورای بنفش
  • فرایند فنتون ( تزریق آب اکسیژنه و نمک آهن به عنوان کاتالیست)
  • تابش ماورای بنفش در کنار بستر دی اکسید تیتانیوم

این فرایند در تصفیه پسابهای پیچیده نظیر موارد ذیل قابل استفاده است:

  • تصفیه شیرابه زباله
  • حذف فلزات سنگین و رادیو اکتیو
  • پسابهای بسیار آلوده نفتی و پتروشیمی شامل ترکیبات بنزنی و فنولیک
  • حذف ترکیبات شیمیایی پیچیده ناشی از سموم کشاورزی
  • پسابهای با COD بسیار بالا

فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته علاوه بر تصفیه پساب، در فرایندهای حذف بو از بخار و گاز خروجی از صنایع و نیز پالایش خاکهای آلوده به مواد شیمیایی کاربرد گسترده ای دارد. همچنین می توان از این فرایند در شکست ماکرو ملکولهای غیر قابل تصفیه به روش بیولوژیکی در قالب یک فرایند پیش تصفیه استفاده نمود.

اکسیداسیون پیشرفته یکی از زمینه های اصلی پژوهش در مورد تصفیه پسابهای با آلودگی بالا در طی دو دهه اخیر است. نمودار زیر تعداد مقالات متشر شده در سه دهه گذشتهترند مقالات اکسیداسیون پیشرفته پیرامون موضوع اکسیداسیون پیشرفته در نشریات معتبر علمی را نشان می دهد. رشد فزاینده تحقیقات و پژوهشهای آکادمیک در کنار تحقیق و توسعه در صنعت، نشانگر اهمیت بالای این فرایند در تصفیه پسابهای صنعتی است. البته ترند این پژوهشها نشان دهنده ضرورت به روز رسانی مداوم دانش طراحی فرایند در ارتباط تنگاتنگ میان صنعت و دانشگاه است.

 

 

شرکت دانش بنیان مهندسی فران آمادگی کامل در طراحی و ساخت تصفیه خانه های پساب در مقیاس پایلوت و صنعتی با فرایند اکسیداسیون پیشرفته مبتنی بر آخرین نتایج پژوهش های کاربردی با بهره گیری از مشارکت مراکز دانشگاهی را دارد.