تصفیه پساب صنایع لبنی با روش ازناسیون: طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ

محورهای موضوعی : کاربرد شیمی در محیط زیست

علی مهری زاد ¹ (گروه شیمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز)
اکبر حاجی پور ² (دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر)
فهیمه درخشان فرد ³ (دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر)
لیلا امیرخانی ⁴ (دانشگاه آزاد اسلامی)

تاریخ دریافت : 1400/02/03 تاریخ پذیرش : 1400/03/11 تاریخ انتشار : 1398/11/01

کلید واژه: طراحی آزمایش, ازناسیون, پساب لبنی,

چکیده مقاله :

صنایع ﻟﺒﻨﻲ ﻳﻜﻲ از ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻣﺼﺮف‌ﻛﻨﻨﺪه ﻋﻤﺪه آب و ﺑﺎﻟﻄﺒﻊ ﺗﻮﻟﻴﺪﻛﻨﻨﺪه ﻓﺎﺿﻼب ﻫﺴﺘﻨﺪ که به دلیل حضور ترکیبات آلی آروماتیکی در فاضلاب چنین صنایعی، در صورتی که بدون تصفیه وارد محیط‌زیست شوند، اکوسیستم آبی را به طور نامطلوبی تحت تأثیر قرار می-دهند. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺗﺼﻔﻴﻪ و استفاده ﻣﺠﺪد از ﭘﺴﺎب ﺗﻮﻟﻴﺪی اﻳﻨﮕﻮﻧﻪ ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻳﻜﻲ از اوﻟﻮﻳﺖﻫﺎی زﻳﺴﺖ ﻣﺤﻴﻄﻲ اﺳﺖ. در تحقیق حاضر، نقش ازن به عنوان یک عامل اکسیدکننده قوی در جهت تخریب ترکیبات آلی موجود در پساب صنایع لبنی مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایشها در یک سیستم ناپیوسته با در نظر گرفتن نقش سه متغیر کلیدی در فرآیند ازناسیون (دوز ازن، pH اولیه و مدت زمان) دنبال شدند. جهت کاهش وقت و هزینه‌ها و نیز یافتن آثار اصلی و متقابل متغیرهای تأثیرگذار بر میزان کاهش COD از طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ (RSM) بهره برده شد. نتایج نشان داد که حداکثر میزان کاهش COD در شرایط بهینه برابر 95/55 % بود و مشخص شد که مکانسیم غالب در تخریب ترکیبات آلی موجود در پساب لبنی از طریق حمله مستقیم مولکولهای ازن در محیطهای اسیدی می-باشد.

چکیده انگلیسی:

Dairy industries are one of the major sectors consuming huge amounts of water converting into effluents during various processes. Dairy effluents contain complex organic matters which are not easily degraded by simple methods. Hence, dexterous and effective techniques are required to treat these types of wastewater. In this regard, advanced oxidation processes like ozonation are an emergent approach to ameliorate the wastewater treatments. Ozone (O3) is a powerful oxidizer, and the strong electrophilic nature of O3 enables it to react with various organic compounds. In the ozonation process (OP), the reaction between O3 and pollutants can be explained by direct or indirect reactions, i.e. through the reaction with O3 or decomposition of O3 molecules and formation of hydroxyl radicals (°OH).The Box-Behnken method based on RSM was employed in the planning stage of the experimental approach, and the results indicated that under optimal conditions, the maximum CODr efficiency of 55.95% was obtained that was verified experimentally.