23463

CHE2 881

كارشناسي ارشد

شيمي-شيمي تجزيه

شيمي

1402/11/11

65 ص.

غلامحسن عظيمي گندماني

علي دهنوي

فرآيند اكسيداسيون پيشرفته , اكسيژن خواهي شيميايي , فنتون , فوتو فنتون , COD

در اين تحقيق كاهش بار آلودگي پساب تصفيه شده شاهين شهر ورودي به پالايشگاه اصفهان با استفاده از روش اكسيداسيون پيشرفته، ازنزني بصورت ميكرو/نانو حباب، فنتون و فوتوفنتون مورد بررسي قرار گرفته¬است. حباب¬هاي ميكرو با ايجاد راديكال هيدروكسيل در محيط نمونه موجب اكسيد شدن آلاينده¬ها و تركيبات آلي مي¬شوند. آزمايشات اوليه بر روي نمونههاي پساب گرفته شده، COD متفاوت در محدودهmg/L 50 تا 80 را نشان داد. با استفاده از دستگاه ميكرو/نانوحبابساز، گازهايي مثل هوا، اكسيژن و ازن به صورت حباب¬هاي ميكرو در نمونه وارد شد و عملكرد فرآيند دركاهشCOD در زمانهاي 15، 30، 45 و 60 دقيقه از شروع حباب¬زني مورد مطالعه قرار گرفت. همچنين برخي از عوامل موثر در فرآيند مانند دما، pH و غلظت نمونه¬ها مورد بررسي قرار گرفت. حداكثر كاهش COD با استفاده از گاز ازن و در محيط بازي (9=pH) و دماي حدود 25 درجه، به ميزان 16% بدست آمد. همچنين از روش فنتون به همراه طراحي آزمايش رويه پاسخCCD براي كاهش COD نمونه¬هاي پساب اضافه شده با پتاسيم هيدروژن فتالات استفاده شد. در شرايط بهينه آزمايش (50/2=pH، غلظت هيدروژن پر اكسيد برابر با 017/0، غلظت كاتاليست برابر با 077/0 و مقدار COD اوليه ppm 400 ) تا 86% از COD نمونهها كاسته شد. با استفاده از تابش UV در شرايط بهينه¬ي آزمايشات فنتون (روش فوتوفنتون)، كاهشCOD به 99% رسيد

Advanced oxidation processes , Chemical oxygen demand , Fenton , Photo fenton , COD

Application of advanced oxidation method with the help of micro / nano bubbles to reduce the pollution load (COD) of treated municipal wastewater entering the Isfahan refinery

شيمي تجزيه

In this research, we explore the reduction of the pollution load in Shahin Shahr’s treated wastewater as it enters the Isfahan Refinery. Our investigation focuses on the efficacy of several advanced oxidation methods, including micro/nanobubble ozonation, Fenton, and Photofenton. Microbubbles play a crucial role in oxidizing pollutants and organic compounds by generating hydroxyl radicals within the sample environment. Initial tests on wastewater samples revealed varying Chemical Oxygen Demand (COD) levels, ranging from 50 to 80 mg/L. Using a micro/nanobubbler, we introduced gases (such as air, oxygen, and ozone) into the sample in the form of microbubbles. The COD reduction process was monitored at intervals of 15, 30, 45, and 60 minutes from the start of bubbling. We also investigated key factors affecting the process, including temperature, pH, and sample concentration. Notably, the maximum COD reduction up to 16% achieved using ozone gas occurred under alkaline conditions (pH = 9) and at a temperature of approximately 25°C. In addition to micro/nanobubble ozonation, we employed Fenton’s method to reduce COD in wastewater samples spiked with potassium hydrogen phthalate. Utilizing a central composite design (CCD) response procedure, we optimized the test conditions. Under the optimal parameters (pH = 2.50, hydrogen peroxide concentration of 0.017, catalyst concentration of 0.077, and initial COD value of 400 ppm), we achieved an impressive 86% reduction in COD. Building upon the Fenton approach, we introduced UV radiation to enhance the oxidation process (photofenton method). Remarkably, this modification led to a COD reduction of 99% under the optimal experimental conditions

3

31236