بررسي اثر فرآيند انعقاد الكتريكي با الكترودهاي آهن و استيل بر روي حذف تركيبا ت نفتي از آب هاي زيرزميني

Investigation of the Effect of Electro-Coagulation Process Using Iron and Stainless Steel Electrodes on Removal of Petroleum Compounds from Groundwater

زمينه و هدف: امروزه تركيبات نفتي در سرتاسر جهان به‏طور گسترده‏اي مورد استفاده قرار مي‏گيرند. اين تركيبات با ريزش‏هاي عمدي و تصادفي به راحتي وارد محيط زيست شده و به اكوسيستم آبي از جمله آب‏هاي زيرزميني آسيب مي‏رسانند. بنابراين جداسازي تركيبات نفتي از آب‏ها به دلايل بهداشتي و محيط زيستي امري ضروري مي‏باشد. بنابراين هدف اين تحقيق بررسي اثر فرآيند انعقاد الكتريكي با الكترودهاي آهن و استيل بر روي حذف تركيبا ت نفتي از آب‏‏هاي زيرزميني بوده است. روش كار: نمونه‏هاي مورد نياز از يكي از چاه‏هاي پايش پالايشگاه نفت تهران به‏‏‏صورت نمونه‏برداري يك‏باره فراهم شد. در اين مطالعه كه به صورت ناپيوسته انجام شد، با تعيين COD و كدورت اثر فرآيند انعقاد الكتريكي با استفاده از الكترودهاي آهن و استيل بر روي حذف تركيبات نفتي از آب‏هاي زيرزميني مورد ارزيابي قرار گرفت. متغيرهاي مورد بررسي اثر جنس آند و كاتد، pH اوليه محلول، اثر دانسيته جريان و اثر زمان واكنش بوده است. در اين مطالعه آزمايش COD به روش تقطير باز و اندازه گيري كدورت با توربيديمتر N 2100 HACH انجام شد. يافته ها: حالت بهينه براي آند و كاتد به ترتيب جنس استيل و آهن مشخص شد. با افزايش دانسيته جريان و زمان واكنش راندمان فرآيند افزايش مي‏يابد و بهترين pH براي واكنش (9-7) حالت خنثي و كمي قليايي مي‏باشد. نتيجه‏گيري: نتايج به‏دست آمده نشان داد كه فرآيند انعقاد الكتريكي مي‏تواند يك سيستم مناسب و قابل اطمينان براي حذف آلاينده‏هاي نفتي از آب‏هاي زيرزميني آلوده باشد.

Background & Objective: Nowadays petroleum compounds have been widely used all over the world. Intentional and accidental release of these compounds into the environment disturbs aquatic ecosystem especially groundwater. Therefore, removal of petroleum compounds from water is necessary from the point of health and environmental view. This work aimed at investigation of the effect of electro-coagulation process using iron and stainless steel electrodes on removal of petroleum compounds from groundwater. Methods: required water samples were taken from one of the monitoring wells of Tehran petroleum refinery. Effect of electro-coagulation process using iron and stainless steel electrodes on removal of petroleum compounds was evaluated through determination of turbidity and COD in groundwater. The variables studied include the effects of current density, anode and cathode types, reaction time, and initial pH of solution. Turbidity was measured using a HACH 2100 N TURBIDIMETER and COD was determined by open reflex method. Results: The optimum materials for anode and cathode were determined to be stainless steel and Iron, respectively. Efficiency of process was improved by increasing current density and reaction time. The optimum pH was found to be between 7 and 9. Conclusion: The results obtained imply that the electro-coagulation would be an efficient and reliable technique for removal of petroleum contaminants from groundwater.