تصفیه پسابهای پتروشیمی با روش انعقاد الکتریکی
به دليل آلوده شدن و کاهش منابع آبي، توسعه قابل توجهي در تکنولوژي هاي تصفيه آب و پساب در جهان در حال انجام است. انعقاد (coagulation ) و لخته سازي شيميايي از جمله روش هاي مورد استفاده در سيستم هاي تصفيه آب جهت از بين بردن آلودگي ها از آب و پساب ها می باشند. کاربرد اصلي آن ها در افزايش جداسازي ذرات در فرايندهاي ثانويه مانند فيلتراسيون، ته-نشيني يا شناورسازي می باشد. منعقدکنند هاي شيميايي در هر دو نوع سيستم هاي تصفيه آب شهري و صنعتي مورد استفاده قرار مي گيرند. اين مواد مي توانند جداسازي چندين نوع از آلودگي ها از آب را افزايش دهند.
جداسازی آلودگی ها
چند نمونه از آلودگي هايي که مي توانند جدا شوند عبارتند از مواد مغذي، فلزات سنگين سمي، مواد آلي طبيعي و غيره. اکثر منعقدکننده هاي مورد استفاده نمک هاي آهن و آلومينيوم مانند سولفات ها و کلريدها هستند. اين نمک هاي معدني، با توجه به ويژگي هاي آب مانند pH و غلظت آنيون ها محصولات هيدروليز متفاوتي را تشکيل مي دهند. انعقاد توسط الکتريسيته (Electrocoagulation) که در شکل بالا نشان داده شده است به عنوان يک جايگزين پيشرفته انعقاد سازي شيميايي در جداسازي آلودگي ها از منابع آبي و آلودگي ها پيشنهاد ميشود.
در اين تکنولوژي، کاتيون هاي فلزي از طريق حل شدن الکترودهاي فلزي، درون آب آزاد شده و باعث جداسازي آلودگي ها از آب مي شوند. اما واکنش هاي جانبي ديگري مانند تخريب نمک هاي بر روي سطح که مي تواند باعث کاهش شديد بازده جذب پس از گذشت زمان شوند نيز وجود دارند. انعقاد شيميايي و EC داراي مکانيسم ناپايدارسازي مشترک هستند. به طور کلي بخش عمده آلودگي هاي موجود در منابع آب و پساب ها ذرات کلوئيدي هستند که بعلت پايداريشان در آب به راحتي با روش‌هاي مرسوم مانند فيلتراسيون، ته نشيني و معلق سازي جداسازي نمي شوند.
با مروري بر تحقيقات گذشته می توان به اين نتيجه رسيد که فرايند انعقاد الکتريکي، فرايندي موثر و کارآمد براي حذف آلاينده ها و تصفيه پساب‌هاي صنعتي است. اما آنچه مي بايست مورد توجه قرار گيرد بهينه سازي شرايط آزمايش و پارامترهاي موثر براي پساب‌هاي صنعتي مختلف و شرايط عملياتي متفاوت مي-باشد. براي اندازه گيري عملکرد فرايند انعقاد الکتریکی پارامترهاي مختلفي مورد اندازه گيري قرار می گیرند که عبارتند از:
بازده انعقاد سازي:
چگالی نوري يکي از پارامترهاي قابل اندازه‌گيري در تصفيه پساب است که مي تواند به عنوان عامل اندازه‌گيري در تصفيه پساب مورد استفاده قرار گيرد. چگالی نوری یک ماده با چگالی فیزیکی آن ماده متفاوت است.
چگالی فیزیکی ماده نسبت جرم به حجم ماده می باشد. چگالی نوری یک ماده به گرایش اتم های آن ماده برای حفظ انرژی جذب شده از یک موج الکترومغناطیس می باشد. هر چه چگالی نوری ماده ای کمتر باشد، حرکت یک موج در خلال آن ماده کند تر صورت می گیرد. براي اندازه‌گيري اين پارامتر، نمونه مورد نظر پيش از تصفيه و پس از عمليات توسط دستگاه اسپکتروفتومتر مورد اندازه‌گيري قرار گرفته و با استفاده از روابط موجود ميزان بازده انعقاد سازي اندازه‌گيري مي شود.
آناليز پساب خروجي:
علاوه بر اندازه گيري نوري پارامترهاي ديگري را نیز می توان مورد بررسی قرار داد که عبارتند از: ذرات جامد معلق کل، ذرات جامد محلول، نيتروژن و فسفر کل، اکسيژن مورد نياز . اين پارامترها جزو مهمترين آلاينده‌هاي شيميايي و فيزيکي مي باشند که اندازه گيري آنها نقش مهمي را در ارزيابي تصفيه پساب خواهد داشت.
نتايج حاصل از مقالات منتشر شده در این زمینه نشان مي دهد که عامل هاي چگالی جريان، تعداد الکترودها و pH به ترتيب مهمترين عامل هاي تاثيرگذار بر فرایند تصفیه پساب با روش انعقاد الکتریکی مي باشند که در اين بين چگالی جريان به عنوان مهمترين عامل تاثيرگذار مطرح مي باشد. پارامترهاي زمان و فاصله الکترودها تاثير کمتري در مقايسه با پارامترهاي اصلي ذکر شده دارند.