حذف جامدات معلق موجود در شيرابه زباله با استفاده از فرايندهاي الكتروشيميايي، فنتون و الكتروفنتون

Total Suspended Solids Removal from Leachate using Electrochemical, Fenton and Electro-Fenton Processes

زمينه و هدف: افزايش جمعيت، بهبود سطح كيفيت زندگي و توسعه صنايع باعث افزايش نرخ توليد زباله‌هاي شهري و صنعتي گرديده است. شيرابه حاصل از زباله، به دليل آلودگي زياد، اثرات نامطلوب فراواني بر سلامت انسان و محيط زيست دارد. تحقيقات نشان مي‌دهند كه فرآيندهاي اكسيداسيون پيشرفته نظير فنتون و فرايندهاي وابسته به فنتون مي‌توانند به شكل موثر تقاضاي اكسيژن شيميايي (COD) شيرابه را كاهش دهند. مواد و روش‌ها: در اين تحقيق، ميزان كاهش كل جامدات معلق (TSS) موجود در شيرابه زباله كارخانه كمپوست اصفهان از طريق فرآيندهاي الكتروشيميايي، فنتون و الكتروفنتون مورد بررسي قرار گرفت. اين فرآيندها در زمان‌هاي صفر، 20، 40 و60 دقيقه با شدت جريان‌هاي 5/0، 1 و 5/1 آمپر و غلظت پراكسيدهيدروژن برابر با 2000،1000و3000(ميلي گرم بر ليتر) انجام گرفتند. يافته‌ها: در هر سه فرآيند مورد بررسي، بيشترين مقدار حذف TSS، پس از 40 دقيقه از شروع آزمايش مشاهده شد. در بين فرآيندهاي مورد بررسي، فرآيند الكتروفنتون با حذف 4/92 درصد به‌عنوان موثرترين روش شناخته شد. به علاوه، روش‌هاي فنتون و الكتروشيميايي نيز به ترتيب 3/60 درصد و 7/41 درصد از TSS موجود در شيرابه را حذف نمودند. نتيجه‌گيري: بنابراين، كاهش ذرات معلق موجود در شيرابه باعث تغيير ويژگي‌هاي آن مي‌شود و آلودگي و اثرات نامطلوب زيست محيطي آن را مي‌كاهد.

Background: The growth of population, improvement of quality of life and the development of industries have led to increase in the rate of urban and industrial waste. As the leachate of the waste has a lot of pollution, influences harmfully human health and the environment. Researches have shown that the advanced oxidation processes (AOPs) such as Fenton and Fenton-related processes can reduce chemical oxygen demand (COD) of the leachate effectively. Materials and Methods: In this paper, the rate of decrease in the total suspended solids (TSS) of leachate from a composting facility in Isfahan was studied using electrochemical, Fenton and electro-Fenton processes. These processes were conducted at reaction times 0, 20, 40, and 60 minutes, with the currents of 0.5, 1 and 1.5A and hydrogen peroxide dosages 1000, 2000, and 3000 mg/L. Results: In the three mentioned processes, the most TSS removal was observed at the first 40 minute of the reactions. Among the studied processes, the electro-Fenton removed up to 92.4% of the TSS and was recognized as the most effective method. Furthermore, electrochemical and Fenton removed 41.7% and 60.3% of the TSS, respectively. Conclusion: Therefore, decreasing the TSS of leachate could change its qualities and reduce the leachate pollution and the adverse environmental effects.