کارایی فرایند ازن زنی در راکتور مارپیچی با اختلاط بالا جهت حذف COD و رنگ از فاضلاب صنعت الکلسازی
فصلنامه بهداشت در عرصه,
دوره 7 شماره 3,
22 شهریور 2019
,
صفحه 29-39
https://doi.org/10.22037/jhf.v7i3.27774
چکیده
زمینه و اهداف: فاضلاب صنعت الکلسازی دارای آلودگی بسیار بالا و تصفیه آن مشکل میباشد. در این تحقیق کارایی فرایند ازن زنی در راکتور مارپیچ و تحت فشار و اختلاط بالا با استفاده از استاتیک میکسر و مقایسه کارایی آن با راکتور متداول ازن زنی به منظور تصفیه فاضلاب صنعت الکلسازی مورد بررسی قرار گرفته است.
مواد و روشها: این تحقیق بر روی پساب خروجی از واحد تصفیه بیهوازی فاضلاب واقعی حاصل از کارخانه الکلسازی در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. اکسیژن موردنیاز شیمیایی (COD)، اکسیژن موردنیاز بیوشیمیایی (BOD) و رنگ، آلایندههای مورد بررسی بودند.
یافتهها: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که راکتور مارپیچی با اختلاط بالا در شرایط کاملا مشابه نسبت به راکتور متداول، کارایی بیشتری در حذف آلایندهها و کاهش مصرف میزان ازن دارد. بهطوریکه در زمان ماند 30 دقیقه و pH برابر 3/5 راندمان حذف COD در راکتور مارپیچی با اختلاط بالا، 8/4 برابر راکتور متداول بود. بیشترین راندمان حذف برای شاخص COD در هر دو راکتور مارپیچی با اختلاط بالا و معمول در حداکثر زمان ماند فرایند در pH برابر ۱۱ و برای رنگ در حداکثر زمان ماند فرایند در pH برابر ۳/۵ حاصل شد. همچنین نتایج نشاندهنده افزایش نسبت BOD/COD در هر دو راکتور در اثر فرایند ازن زنی بود.
نتیجهگیری: کارائی راکتور مارپیچی با اختلاط بالا با استفاده از استاتیک میکسر، نشانگر قابلیت کاربرد این راکتور براي تصفيه فاضلاب صنعت الکلسازی ميباشد. همچنین میتوان این راکتور را به عنوان پیشتصفیه و یا تصفیه پیشرفته فرایندهای بیولوژیکی جهت تصفیه بسیاری از فاضلابهای صنعتی مورد استفاده قرار داد.
- ازن
- صنعت الکل سازی
- راکتور تحت فشار و اختلاط بالا
- رنگ
- COD
ارجاع به مقاله
مراجع
- Huang W, Wang S, Zhu Z, Li L, Yao X, Rudolph V, et al. Phosphate removal from wastewater using red mud. Journal of Hazardous Materials 2008; 158(1):35-42.
- Martins SI, Van Boekel MA. A kinetic model for the glucose/glycine Maillard reaction pathways. Food Chemistry 2005; 90(1-2):257-69.
- Ahmadi M, Tajrishi M, abrishamchi A.Technical and economic comparison of conventional wastewater treatment systems in the sugar industries in iran. Journal of Water & Wastewater 2005; (53):54-61 (In Persian).
- Oghazyan A, Yazdanbakhsh A, Eslami A, Asadi A. Removal of Ibuprofen from aqueous solutions by Ozonation process. Journal of Health in the Field 2017; 4(3):9-17 (In Persian).
- Navarro AR, Sepúlveda MdC, Rubio M. Bio-concentration of vinasse from the alcoholic fermentation of sugar cane molasses. Waste Management 2000; 20(7):581-5.
- Satyawali Y, Balakrishnan M. Wastewater treatment in molasses-based alcohol distilleries for
COD and color removal: a review. Journal of Environmental Management 2008; 86(3):481-97.
- Kalavathi DF, Uma L, Subramanian G. Degradation and metabolization of the pigment—melanoidin in distillery effluent by the marine cyanobacterium Oscillatoria boryana BDU 92181. Enzyme and Microbial Technology 2001; 29(4-5):246-51.
- Pazoki M, shaygan j, afshari A.wastewater treatment methods for alcohole production units. Journal of Environmental Studies 2006; (39):19-32 (In Persian).
- Yasar A, Ahmad N, Chaudhry M, Rehman M, Khan A. Ozone for Color and COD Removal of Raw and Anaerobically Biotreated Combined Industrial Wastewater. Polish Journal of Environmental Studies 2007; 16(2):289-94.
- Hadavifar M, Younesi H, Zinatizadeh A. Application of ozone and granular activated carbon for distillery effluent treatment. Journal of Water & Wastewater 2009; 74:10-8 (In Persian).
- Sangave PC, Gogate PR, Pandit AB. Combination of ozonation with conventional aerobic oxidation for distillery wastewater treatment. Chemosphere 2007; 68(1):32-41.
- Lucas MS, Peres JA, Li Puma G. Treatment of winery wastewater by ozone-based advanced oxidation processes (O3, O3/UV and O3/UV/H2O2) in a pilot-scale bubble column reactor and process economics. Separation and Purification Technology 2010; 72(3):235-41.
- Asaithambi P, Susree M, Saravanathamizhan R, Matheswaran M. Ozone assisted electrocoagulation for the treatment of distillery effluent. Desalination 2012; 297:1-7.
- Yazdanbakhsh A.R, Massoudinejad M.R Mohammadi S. The efficacy of O3, UV, UV/O3 on the removal of the humic acids in a plug flow reactor, Journal of Health in the Field 2015; 3(1):7-15 (In Persian).
- Martin N, Galey C. Use of static mixer for oxidation and disinfection by ozone. Ozone: Science & Engineering 1994; 16(6):455-73.
- Pathapati SS, Smith DW, Bennett JP, Mazzei AL. Is Coefficient of Variation a Realistic Index for Characterizing Mixing Efficiency in Ozone Applications? Ozone: Science & Engineering 2020; 42(2):168-73.
- Da Costa Filho BM, Silva GV, Boaventura RA, Dias MM, Lopes JC, Vilar VJ. Ozonation and ozone-enhanced photocatalysis for VOC removal from air streams: Process optimization, synergy and mechanism assessment. Science of the Total Environment 2019; 687:1357-68.
- HAPA, AWWA, WEF. Standard methods for the examination of water and wastewater. 21th ed. Washington DC: USA, APHA; 2005.
- Chowdhary P, Raj A, Bharagava RN. Environmental pollution and health hazards from distillery wastewater and treatment approaches to combat the environmental threats: a review. Chemosphere 2018; 194:229-46.
- Kurniawan TA, Lo W-h, Chan G. Radicals-catalyzed oxidation reactions for degradation of recalcitrant compounds from landfill leachate. Chemical Engineering Journal 2006; 125(1):35-57.
- Tizaoui C, Bouselmi L, Mansouri L, Ghrabi A. Landfill leachate treatment with ozone and ozone/hydrogen peroxide systems. Journal of Hazardous Materials 2007;140(1-2):316-24.
- Gilbert E. Biodegradability of ozonation products as a function of COD and DOC elimination by example of substituted aromatic substances. Water Research 1987; 21(10):1273-8.
- Contreras S, Rodrıguez M, Al Momani F, Sans C, Esplugas S. Contribution of the ozonation pre-treatment to the biodegradation of aqueous solutions of 2, 4-dichlorophenol. Water Research 2003; 37(13):3164-71.
- Monje-Ramirez I, De Velasquez MO. Removal and transformation of recalcitrant organic matter from stabilized saline landfill leachates by coagulation–ozonation coupling processes. Water Research 2004; 38(9):2359-67.
- Beltrán FJ, Garcı́a-Araya JF, Álvarez PM. pH sequential ozonation of domestic and wine-distillery wastewaters. Water Research 2001; 35(4):929-36.
- Andreozzi R, Caprio V, Insola A, Marotta R. Advanced oxidation processes (AOP) for water purification and recovery. Catalysis Today 1999; 53(1):51-9.
- Pillai KC, Kwon TO, Moon IS. Degradation of wastewater from terephthalic acid manufacturing process by ozonation catalyzed with Fe2+, H2O2 and UV light: Direct versus indirect ozonation reactions. Applied Catalysis B: Environmental 2009; 91(1-2):319-28.
- Lucas MS, Peres JA, Lan BY, Puma GL. Ozonation kinetics of winery wastewater in a pilot-scale bubble column reactor. Water Research 2009; 43(6):1523-32.
- Ioannou LA, Puma GL, Fatta-Kassinos D. Treatment of winery wastewater by physicochemical, biological and advanced processes: A review. Journal of Hazardous Materials 2015; 286:343-68.
- Gilbert E. Biodegradability of ozonation products as a function of COD and DOC elimination by example of substituted aromatic substances. Water Research 1987; 21(10):1273-8.
- Siles J, García-García I, Martín A, Martín M. Integrated ozonation and biomethanization treatments of vinasse derived from ethanol manufacturing. Journal of Hazardous Materials 2011; 188(1-3):247-53.
- چکیده مشاهده شده: 275 بار
- PDF دانلود شده: 143 بار
- xml دانلود شده: 8 بار