بررسي كارآيي فرآيند انعقاد پيشرفته و فيلتراسيون مستقيم براي حذف مواد آلي طبيعي از آب هاي سطحي

The study of enhanced coagulation process efficacy and direct filtration’s effectiveness on elimination of natural organic materials from surface waters

زمينه و هدف: يكي از مشكلات اصلي استفاده از منابع آب هاي سطحي، غلظت بالاي مواد آلي طبيعي آن است. مواد آلي طبيعي پيش ساز محصولات جانبي گندزدايي بوده و برخي از اين مواد مي توانند براي انسان سمي يا سرطان زا باشند. هدف از اين مطالعه بررسي كارآيي فرآيند انعقاد پيشرفته و فيلتراسيون مستقيم براي حذف مواد آلي طبيعي از آب هاي سطحي بود. روش بررسي: در اين مطالعه نيمه تجربي، پايلوت براي انعقاد پيشرفته با فيلتراسيون مستقيم با ظرفيت 144 ليتر بر ساعت طراحي شد. تالاب چغاخور واقع در 65 كيلومتري شهركرد به عنوان محل نمونه برداري انتخاب و نمونه ها برداشت شد. جهت سنجش مواد آلي طبيعي (NOMs) از روش جذب UV در طول موج 254 نانومتر بوسيله دستگاه اسپكتروفتومتر استفاده شد. در اين پژوهش تأثير pH، دوز منعقد كننده كلروفريك (FeCl3) و دبي ورودي به سيستم بر حذف مواد آلي طبيعي مورد بررسي قرار گرفت. يافته ها: نتايج نشان داد كه در شرايط بهينه ميزان حذف NOMs حدود 94 درصد بود و مقدار باقيمانده آلاينده به كمتر از mg/l 2 رسيد. شرايط بهينه براي حذف مواد آلي طبيعي در pH 6/2، دوز كلروفريك mg/l 60 و دبي l/h 95 اتفاق افتاد. بر اساس تحليل اثر عوامل مورد بررسي، غلظت ماده منعقد كننده بيشترين اثر را بر راندمان حذف NOMs داشته و به ترتيب pH و دبي در رتبه هاي بعدي قرار داشتند. نتيجه گيري: طبق نتايج بدست آمده، انعقاد پيشرفته بوسيله كلروفريك با فيلتراسيون مستقيم مي تواند بازدهي حذف مواد آلي طبيعي در تصفيه خانه آب را بهبود دهد.

Background and aims: One of the main problems of surface water resources is high concentrations of natural organic matter (NOMs). NOMs may be made as extra products of disinfection which could be toxic or carcinogenic for humans. The aim of this study was to evaluate the effectiveness of enhanced coagulation and direct filtration process on elimination of NOMs from surface waters. Methods: In this quasi-experimental research, a pilot study was designed for enhanced coagulation and direct filtration with a capacity of 144 liters per hour. Choghakhour wetland, located in 65 km far from Shahrekord City, was selected as a sampling location. To measure NOMs, UV absorption at 254 nm was used through a spectrophotometer. The effect of PH, FeCl3 dosage and flow rate was studied to evaluate the elimination of NOM. Results: The results showed that in the optimum conditions, the elimination of NOMs was about 94 percent and the amount of residual contaminants was about 2 mg/l. The optimum condition to remove the NOMS, was observed in PH 6.2, ferric chloride dose 60 mg/l and flow rate of 95 l/h. According to analyses of under study factors, coagulation concentration showed the most efficacies on the removal efficiency of NOMs, PH and flow rate, respectively. Conclusion: It can be concluded that enhanced coagulation and direct filtration through ferric chloride can improve the NOM removal efficacy in the water treatment plants.