حذف نيترات از آب آشاميدني به روش لخته سازي الكتريكي

كارشناسي ارشد

امروزه تأمين آب شرب سالم و بهداشتي به يكي از دغدغه‌هاي مهم دولت‌ها و سازمان‌هاي مرتبط مانند سازمان بهداشت جهاني تبديل‌شده است. يكي از آنيون‌هايي كه وجود بيش‌ازحد استاندارد آن در آب براي سلامت انسان و حتي حيوان مضر مي‌باشديون نيترات است. استاندارد سازمان جهاني بهداشت براي حد مجاز يون نيترات mg/L50 مي‌باشد. ميزان بالاي نيترات در آب شرب مي‌تواند منجر به بيماري مهماگلوبينما و يا سندرم بچه آبي شود. روش‌هاي مختلفي جهت حذف نيترات وجود دارد كه يكي از آنها لخته سازي الكتريكي مي‌توان اشاره كرد. اهداف اين پژوهش، حذف نيترات از محلول آبي توسط فرايند لخته سازي الكتريكي و سپس يافتن بهترين شرايط عملياتي مي‌باشد. براي بررسي تأثير پارامترهاي مختلف در حذف نيترات از محلول آبي، يك راكتور ناپيوسته آزمايشگاهي با حجم 2 ليتر، با الكترودهاي از جنس آلومينيوم (آند) و آهن (كاتد) و مجهز به سنگ هوا متصل به يك پمپ آكواريوم طراحي شد. پارامترهاي فرآيند و محدوده عملياتي آنها شامل غلظت نيترات اوليه خوراك (mg/L 10-30)، pH محلول (5-11)، فاصله بين الكترودها (cm 2-10)، ولتاژ اعمال‌شده (V 5-30) و زمان انجام فرايند (min 20-120) مورد آزمون قرار گرفت. پيش از شروع آزمايش‌ها طراحي آزمايش با استفاده از نرم‌افزار ديزاين اكسپرت و طرح مركب مركزي انجام شد و سپس 48 آزمايش مشخص‌شده توسط نرم‌افزار انجام گرديد. در اين پژوهش، شرايط بهينه براي حذف نيترات براي حالت زير مي‌باشد كه بازده 69.2 % با مصرف انرژي kWh/(mg 〖No〗_3^- removed) 5-10×29/6 حاصل گرديد: غلظت اوليه نيترات = mg/L 16 ، pH = 9.3 ، فاصله الكترود = cm 4، ولتاژ = V 12 ، زمان الكتروليز = min 50 .

195844

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي شيمي گرايش فرايندهاي جداسازي

سيد نظام الدين اشرفي زاده