بررسی تجربی کارایی حذف آلاینده‌های شیرابه پسماند با استفاده از فرآیندهای UV/O₃ و H₂O₂

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 همکار وزارت نفتی

2 گروه مهندسی محیط زیست ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران

3 گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

10.22078/pr.2025.5521.3455

چکیده

مقدمه: شیرابه پسماند ، حاوی مواد آلی چالش برانگیز و سموم پایدار بوده و نگرانی‌های زیست‌محیطی قابل‌توجهی را به همراه دارد. فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOPs) به عنوان یک راه‌حل مناسب و موثر برای تصفیه شیرابه مطرح شده‌اند. در این تحقیق ، تاثیر فرایندهای مختلف اکسیداسیون پیشرفته در تصفیه شیرابه را مورد بررسی قرار می‌دهد. بررسی ها به صورت مطالعه تجربی بر روی شیرابه زباله شهر آغاجاری در مقیاس آزمایشگاهی انجام شده است.
مواد و روش‌ها: روش های مورد استفاده ، تکنیک‌های ماورا بنفش (UV)، ازن با هیدروژن پراکسید برای تصفیه شیرابه پسماند در پایلوت آزمایشگاهی انجام شده است . در ابتدا شرایط بهینه برای O3 و H2O2 فراهم شد و سپس تاثیر روش‌های اکسیداسیون پیشرفته شامل (UV/O3، UV/H2O2، O3/H2O2) در زمان‌های مختلف و اثر pH بر روی حذفTOC ، BOD و COD تعیین شد.
یافته‌ها: روش‌های اکسیداسیون پیشرفته UV/H2O2و H2O2/O3 در مقایسه با هم تفاوت معنی‌داری را نشان می‌دهند. فرآیند H2O2 /O3 حذف TOC (90/1 % در۲۰ دقیقه) را در مقایسه با H2O2/ UV (85/3 % در ۸۰ دقیقه) نشان داد. علاوه بر این، در فرآیند H2O2 /O3 بیشترین درصد حذف TOC (76 %) و BOD ( %66/3) در مقایسه با UV/H2O2 ، حذف (56/33 % BOD و %46/35 TOC ) را نشان داد. هر دو فرآیند در ۸= PH نتایج بهینه را ارائه دادند. آزمایش‌های UV/H2O2نشان داد که زمان بهینه پرتودهی 80 دقیقه است. البته اثر PH بر حذف آلاینده‌ها در محدوده (2 - 12) مورد بررسی قرار گرفت.
نتیجه‌گیری: آزمایش‌های H2O2 / O3 راندمان حذف بهتری نسبت به آزمایش‌های H2O2 / UV بر روی فرآیند حذف COD، BOD و TOC نشان داد. با توجه به حضور همزمان اکسید کننده‌های متعدد و اثر تشدید کنندگی آن‌ها از طریق تولید رادیکال‌های فعال هیدروکسیل (OH) می‌توان نتیجه گرفت که UV/O3 کارآمدترین روش تصفیه شیرابه است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Experimental investigation of the efficiency of removing landfill leachate pollutants using O 3/UV and H2O2 processes

نویسندگان [English]

  • sadegh motaghed 1
  • amir hessam hassani 2
  • Alireza Hajiseyed Mirzahosseini 2
  • Nabi allah Mansouri 3
1 Azad university
2 Department of Environmental Engineering, Faculty of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
3 Department of Environmental Engineering, Faculty of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Introduction: Waste leachate contains challenging organic substances and persistent toxins and brings significant environmental concerns. Advanced oxidation processes (AOPS) have been proposed as a suitable and effective solution for leachate treatment. In this research, the effect of various advanced oxidation processes in leachate treatment is investigated. Investigations have been carried out in the form of an experimental study on the waste leachate of Aghajari city on a laboratory scale.
Materials and methods: The methods of using ultraviolet (UV) techniques of ozone with hydrogen peroxide for wastewater treatment have been carried out in a pilot laboratory. At first, optimal conditions were provided for O3 and H2O2, and then the effect of advanced oxidation methods such as (O3/H2O،2 UV/H2O2،UV/O3) at different times and the effect of pH on the removal of BOD, TOC and COD were determined.
Findings: The advanced oxidation methods of UV/H2O2 and O3/H2O2 show a significant difference in comparison. The H2O2/O3 process showed the removal of TOC (90.1% in 20 minutes) compared to H2O2/ UV (85.3% in 80 minutes). In addition, in the H2O2/O3 process, the highest removal percentage of TOC (76%) and BOD (66.3%) compared to UV/ H2O2 showed removal (56.33%BOD, 46.35% TOC). Both processes gave optimal results in pH=8. UV/H2O2 tests showed that the optimum time of irradiation was 80 minutes were investigated in the range of (2-12).
Conclusion: The conclusion of H2O2 /O3 tests showed a better removal efficiency than UV/H2O2 tests on the removal process BOD, COD and TOC . Considering the simultaneous presence of multiple oxidizers and their intensifying effect through the production of active hydroxyl radicals (OH), it can be concluded that UV/O3 is the most efficient method of leachate treatment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • chemical decomposition
  • O3
  • leachate
  • COD
  • BOD
پژوهش نفت
دوره 35، 1404-1 - شماره پیاپی 140
شماره ویژه توسعه زنجیره فناوری های هیدروژنی
فروردین و اردیبهشت 1404

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار