استفاده از فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته برای حذف مواد آلی از پساب صنایع و عوامل مؤثر بر این فرآیندها

نازنین شجاعی فر¹ وحید حضرتقلی پور² رضا علیزاده³

1) دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه محقق اردبیلی، ایران،
2) فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، ایران،
3) پروفسور گروه مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، ایران

محل انتشار : سومین کنگره بین المللی مهندسی، فناوری و نوآوری(eticong.com/3rd)
چکیده :
افزایش تقاضا و کمبود منابع آب پاک به دلیل توسعه¬ی سریع صنایع، رشد جمعیت و خشکسالی¬های طولانی مدت از یک سو، و آلودگی¬های زیست-محیطی آب به دلیل تخلیه¬ی انواع پساب¬های صنعتی، کشاورزی، خانگی از سوی دیگر به یک مسئله¬ی جهانی تبدیل شده است. با افزایش تقاضا، راه حل¬های کاربردی مختلف اتخاذ شد تا منابع آب با دوامی تولید شود. یکی از چندگزینه جذاب و کارآمد، امکان استفاده مجدد از پساب¬های صنعتی، روستایی و یا فاضلاب¬های شهری تصفیه شده برای فعالیت¬های صنعتی و کشاورزی است. با این استراتژی هم امکان فراهم ساختن آب مورد نیاز برای بخش اعظمی از مصارف فراهم می¬شود و هم جلوی آلودگی¬های زیست محیطی تا حدود مناسبی گرفته می¬شود. در راستای تحقق این اهداف، توسعه پیشرفته تکنولوژی¬های تصفیه آب با هزینه¬ی پایین و کارایی بالا برای تصفیه پساب مطلوب و ضروری است. از آنجا که این پساب¬ها یکی از بزرگ¬ترین منابع آبی ممکن را تشکیل می-دهند، پیش¬بینی می¬شود استفاده¬ی مجدد از این آب¬ها بیشتر منابع آبی را جبران می¬کند. در حال حاضر، تکنولوژی¬های تصفیه¬ی آب قابل دسترس نظیر جذب یا منعقد¬کننده صرفاً آلاینده¬های موجود را به¬وسیله¬ی تبدیل آن¬ها به فاز دیگر تغلیظ می¬کند و باعث باقی ماندن آن¬ها در فاز دیگر شده که به¬طور کامل حذف نشده¬اند. دیگر روش¬های تصفیه آب متداول، نظیر تکنولوژی¬های رسوب¬دهی، فیلتراسیون، استفاده از مواد شیمیایی و غشایی دارای هزینه¬های عملیاتی بالایی هستند و برخی از آن¬ها می¬توانند آلاینده¬های ثانویه سمی تولید کند و وارد اکوسیستم شود. فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته به عنوان روشی مطمئن برای تخریب مواد آلاینده مقاوم در برابر روش¬های زیست¬تخریب¬پذیر شناخته شده است. قلب فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته کاتالیست¬های نیمه¬هادی هستند که می¬توانند با نور مرئی، نور خورشید یا فرابنفش فعال شوند. اساس فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته مبتنی بر تولید در جای گونه¬های فعال گذرا نظیر H2O2، •OH، •O2، O3 برای تخریب ترکیبات آلی مقاوم، پاتوژن¬های آب و دیگر آلاینده¬ها است. در سال¬هاي اخیر فرایندهاي اکسیداسیون پیشرفته که بر مبناي تولید رادیکال¬هاي آزاد و فعال به ویژه هیدروکسیل متکی هستند به دلیل قدرت بالاي اکسایش بسیار مورد توجه قرارگرفته¬اند. این فرایندها براي تصفیه پساب¬هاي صنعتی حاوي ترکیبات سمی مانند فنول، متیل ترشیو بوتیل اتر (MTBE)، فرآورده¬هاي دارویی، ترکیبات نفتی مورد استفاده قرارگرفته¬اند.
کلمات کلیدی : اکسیداسیون پیشرفته حذف مواد آلی پساب صنایع تصفیه