طرح نوآورانه راکتورهای الکتروکواگولاسیون ناپیوسته متوالی (SBERs) برای تصفیه شورابه سامانه نمک زدایی آب لب شور | ||
| شیمى کاربردى روز | ||
| دوره 19، شماره 70، بهار 1403، صفحه 151-180 اصل مقاله (1.58 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/chem.2023.29429.2136 | ||
| نویسندگان | ||
| حسین عطائی فر1؛ لعبت تقوی* 1؛ امیرحسام حسنی1؛ مجتبی فاضلی2؛ عبداله رشیدی مهرآبادی2 | ||
| 1گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||
| 2گروه مهندسی آب، فاضلاب و محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| هدف از انجام این پژوهش، ارائه راهکار کاربردی برای تصفیه و بازیافت شورابه سامانه نمک زدایی آب لب شور با دو مرحله اسمزمعکوس با رویکرد دستیابی به فرآیند سبز است در پژوهش حاضر، به منظور تصفیه شورابه سامانه نمک زدایی RO، عملکرد طرح نوآورانه الکتروکواگولاسیون با چهار راکتور ناپیوسته به صورت متوالی (Sequencing Batch Electrocoagulation Reactors) به همراه تصفیه تکمیلی(افزودن موادشیمیایی، ته نشینی، پرتوتابی UV، میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون) با استفاده از نمونه های واقعی برداشت شده از شورابه مرحله اول و دوم سامانه نمک زدایی در دست بهره برداری مورد ارزیابی قرار گرفت. میزان TDS به ترتیب برای آب لب شور آبخوان برابر با3229 تا 3664 میلی گرم در لیتر، برای نمونه های شورابه برداشتی از مرحله اول 5500 تا 7500 میلی گرم در لیتر، برای مرحله دوم سامانه نمک زدایی مورد مطالعه 9500 تا 10600 میلی گرم در لیتر و همچنین برای آب شبکه شهری 278 تا 408 میلی گرم در لیتر بود. نتایج تحقیق نشان داد با ثابت نگهداشتن پارامترهای بهره برداری الکتروکواگولاسیون(مدت زمان، فاصله الکترودها، شرایط هیدرولیکی، دانسیته جریان الکتریکی اعمالی)، میانگین حذف TDS ، سختی و یون ها در جریان مستقیم بیشتر از جریان متناوب و برای الکترودهای Al-Al بیش از الکترودهای Al-Fe است. میزان حذف TDS برای آب های با TDS پایین در حد 282 میلی گرم در لیتر، بدون تاثیر و برای آب لب شور برابر 82 درصد و میزان حذف یون های پیش ساز رسوب گرفتگی از جمله سختی و کلسیم در حد پایین 3 درصد و حذف سولفات و منیزیم به ترتیب 13 و 46 درصد است. نتیجه آزمایشات نشان داد که فرآیند الکتروکواگولاسیون بدون اضافه شدن مواد شیمیایی برای کاهش TDS و استفاده همزمان این فرآیند با رسوب دهی شیمیایی جهت حذف یون های پیش ساز رسوب گرفتگی می تواند به طور موفقیت آمیزی کاربرد داشته باشد. نتایج بررسی ها از جنبه های فنی و زیست محیطی و اقتصادی نشان داد گزینه سوم نسبت به سایر گزینه ها، مزیت بیشتری دارد. در این گزینه، آب لب شور به دو فرآیند موازی شامل غشای اسمزمعکوس یک مرحله ای و الکتروکواگولاسیون هدایت می شود. متعافبا، شورابه RO با آب تصفیه شده توسط SBERs جهت تولید آب صنعتی یا آب برای آبیاری گیاهان شورپسند با هم مخلوط می شوند. این روش برای فاز توسعه سامانه نمک زدایی به منظور کمینه نمودن شورابه دفعی و بیشینه نمودن میزان آب تولیدی(آب شرب، آب صنعتی یا آب کشاورزی) به عنوان گزینه منتخب پیشنهاد می گردد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| نمک زدایی؛ شورابه اسمز معکوس؛ الکتروکواگولاسیون ناپیوسته متوالی(SBERs)؛ TDS؛ فرآیند سبز | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,186 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,004 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 724 |
| تعداد مقالات | 10,423 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,991,801 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,637,275 |