بهينه سازي فرآيند تصفيه پساب دورريز كاستيك در صنايع پتروشيمي توسط روش فتوكاتاليستي

Research of Optimum Conditions for Petrochemical industries spent caustic wastewater photocatalytic treatment

در واحدهاي الفين صنايع پتروشيمي از آنجا كه خوراك نفتا و اتان، حاوي درصد كمي از مواد سولفوري هستند،گازهاي خروجي از كوره ها حاوي تركيبات سولفوري خواهند بود كه اين تركيبات در برج جداسازي با استفاده از محلول كاستيك،از مواد الفيني و هيدروژن و متان جدا مي شوند. محلول كاستيك خروجي حاوي اين مواد سولفوري، در واقع پساب اسپنت كاستيك واحد محسوب شده كه بايد با تصفيه مناسب از واحد دفع گردد. در اين تحقيق ، روش تخريب فتوكاتاليستي به عنوان روشي مناسب جهت تصفيه پساب واقعي اسپنت كاستيك واحد الفين صنعت پتروشيمي (پساب اسپنت كاستيك خنثي شده توسط اسيدسولفوريك) معرفي شده و پارامترهاي موثر در عملكرد اين فرآيند مورد بررسي قرار گرفته است. براي اين منظور، با استفاده از فتوكاتاليست تجاري TiO2 (Degussa , p-25)و اندازه‌گيري تجربي پارامتر COD ، درصد كاهش اين پارامتر در فرآيند فتوكاتاليستي در مدت زمان 90 دقيقه، به كمك روش طراحي آزمايش باكس- بنكن توسط نرم افزار Design Expert ،مدلسازي و مورد ارزيابي قرار گرفت. براي انجام آزمايشات، از يك رآكتور دو جداره مجهز به سيستم هوادهي به همراه همزن پره اي استفاده شده كه در آن تعداد هشت عدد لامپ 16 واتيUV-C، درون محلول فتوكاتاليست در نمونه پساب غوطه ور گرديد. نتايج حاصل از انجام آزمايشات در شرايط بهينه نشان داد كه مدل بدست آمده از طراحي آزمايش ، تطابق خوبي با نتايج دارد و همچنين اين روش در تحليل جامع نتايج مطالعات، بسيار سودمند بوده است. اين نتايج نشان داد كه افزايش غلظت فتوكاتاليست در حالت pH خنثي، تا مقدار بهينه 84 /0 گرم بر ليتر در شرايط بدون محدوديت و 2 گرم بر ليتر در شرايط با محدوديت، موجب افزايش حذف COD به ترتيب به ميزان 93 و 77 درصد ‌گرديد. همچنين در غلظت​هاي پايين فتوكاتاليست، pH اسيدي​ مناسب­تر است. علاوه بر آن، وقتي اكسنده در سطح پايين خود قرار دارد، با افزايش pH ، راندمان حذف كاهش مي يابد