نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• محسن حبیبی ¹
• محسن نوروزی مبارکه ²
• عاطفه چمنی ³
• لقمان چواه عبداله ⁴

¹ دانشجوی دکتری آلودگی محیط زیست، گروه محیط زیست، واحد اصفهان(خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران

² گروه محیط زیست، واحد اصفهان (خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران

³ گروه محیط زیست، واحد اصفهان(خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران

⁴ گروه مهندسی شیمی و محیط زیست، دانشکده مهندسی، دانشگاه یو پی ام، مالزی

چکیده

تصفیه پساب صنایع فولاد به‌عنوان یکی از مهم‌ترین صنایع و از طرفی پر مصرف‌ترین صنایع از نظر آب به‌خصوص به‌منظور استفاده مجدد از پساب مورد توجه است. یکی از مهم‌ترین و جدیدترین روش‌ها جهت تصفیه پساب صنعتی، روش انعقاد و لخته‌سازی است که می‌توان در آن راندمان فرآیند را با کنترل عوامل مختلفی نظیر دما، pH و زمان ماند و غلظت منعقدکننده، تا حد زیادی افزایش داد. در این مطالعه کارائی پلی آلومینیوم کلراید در حذف کدورت پساب شبیه‌سازی شده نورد گرم کارخانه فولادسازی در حضور متغیرهای مستقل pH، زمان همزدن، دما، غلظت روغن و مواد جامد معلق ارزیابی شده است. آزمایشات انجام شده توسط نرم‌افزار Design expert 8 انجام شد. جهت طراحی آزمایش‌ها از روش طراحی مرکب مرکزی که متداول‌ترین نوع طراحی در روش رویه پاسخ است، استفاده شد. نتایج نشان داد افزایش ماده منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید تا حدود 5 میلی‌گرم در لیتر، باعث افزایش راندمان حذف کدورت و در نتیجه کاهش مقدار کدورت به مقادیر کمتر از NTU 20 که استاندارد کدورت آب مورد استفاده در فرآیند نورد می‌باشد، می‌گردد. افزایش دما نیز از دمای 27 تا 55 درجه تغییر اندکی در بهبود راندمان حذف کدورت داشته است. با توجه به نتایج طراحی آزمایش، مقادیر بهینه برای بدست آوردن بهترین راندمان حذف کدورت از پساب مورد مطالعه (51 تا 62 درصد) در صورتی است که دوز پلی آلومینیوم کلراید 1 میلی گرم بر لیتر، مقدار مواد جامد معلق 1500 میلی گرم بر لیتر و زمان همزدن 30 ثانیه باشد. این نتایج نشان داد pH، دما و مقدار روغن پارامترهای با اثرگذاری پایین‌تری می باشند. در مجموع نتایج مطالعه حاضر بیانگر این است که اگر پلی آلومینیوم کلراید در یک غلظت بهینه به پساب اضافه گردد توانایی خوبی در حذف کدورت پساب دارد.

کلیدواژه‌ها

• زمان همزدن
• کدورت
• دما
• غلظت منعقد‌کننده
• روغن

موضوعات

• محیط زیست

عنوان مقاله [English]

Evaluation of the efficiency of polyaluminum chloride in removing the turbidity of simulated effluent of hot rolled steel plant

نویسندگان [English]

• Mohsen Habibi ¹
• mohsen nourouzi mobarakeh ²
• Atefeh Chamani ³
• Luqman Chuah abdullah ⁴

¹ Ph.D in Environmental pollution, Environmental Science Department, Isfahan (Khorasgan) Branch, Islamic Azad University, Isfahan, Iran.

² Environmental Science Department, Isfahan (Khorasgan) Branch, Islamic Azad University, Isfahan, Iran.

³ Environmental Science Department, Isfahan (Khorasgan) Branch, Islamic Azad University, Isfahan, Iran.

⁴ Department of Chemical and Environmental Engineering, Faculty of Engineering, University Putra Malaysia

چکیده [English]

Wastewater treatment of steel industries as one of the most important and water-consuming industries is of high important, especially in terms of wastewater reuse. One of the most important and newest methods for industrial wastewater treatment is the coagulation and flocculation method, in which the efficiency of the process can be greatly improved by controlling various factors such as temperature, pH, retention time and coagulation concentration. In this study, the efficiency of polyaluminum chloride in removing the turbidity of simulated hot-rolled effluent of a steel plant was evaluated in the presence of independent variables of pH, stirring time, temperature, oil concentration and suspended solids. The experiments were performed by Design expert 8 software. To do so, the central composite design method was applied as the most common type of design in the response procedure method. The results showed that increasing the polyaluminum chloride coagulant to about 5 mg / l increases the turbidity removal efficiency, thus reducing the turbidity to less than NTU 20, which is a standard for water turbidity used in the rolling process. Increasing the temperature from 27 to 55 degrees has slightly enhanced the turbidity removal efficiency. According to the test design results, the best turbidity removal efficiency from the studied effluent (51 to 62%) was achieved at polyaluminum chloride of 1 mg / l, the amount of suspended solids of 1500 mg / l and the stirring time of 30 seconds. In this case, the range of turbidity removal efficiency was. The results showed that pH, temperature and oil content had the lowest effectiveness. Overall, the results of the present study indicate that the optimal addition of polyaluminum chloride to the effluent improves the effluent turbidity removal.

کلیدواژه‌ها [English]

• Stirring time
• Turbidity
• Temperature
• Coagulation concentration
• Oil