بررسی کارایی حذف نیتروژن و فسفر از فاضلاب صنایع لبنی با استفاده از فرایند انعقاد شیمیایی در ترکیب با فنتون

مقدمه: فاضلاب زیادی در صنایع لبنی تولید می‌گردد که دارای غلظت بالایی از مواد آلی و عناصر مغذی (نیتروژن و فسفر) می‌باشد. ورود نیتروژن و فسفر به محیط زیست، سبب افزایش رشد جلبک‌ها، مرگ آبزیان، اوتریفیکاسیون و در نتیجه، تخریب اکوسیستم آبی می‌گردد. پژوهش حاضر با هدف بررسی راندمان حذف نیتروژن و فسفر از فاضلاب لبنی با استفاده از فرایند ترکیبی انعقاد شیمیایی و فنتون انجام شد.روش‌ها: این مطالعه از نوع تجربی آزمایشگاهی بود. در مرحله اول، اثر غلظت‌های متفاوت منعقدکننده پلی‌آلومینیوم کلراید (polyaluminum chloride یا pac) بر راندمان حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (chemical oxygen demand یا cod)، total kjeldahl nitrogen (tkn) و total phosphorus (tp) از فاضلاب لبنی ارزیابی و غلظت بهینه منعقدکننده مشخص گردید. سپس فرایند فنتون بر روی پساب انعقاد صورت گرفت و مقادیر بهینه متغیرهای زمان واکنش، ph، غلظت h2o2 و غلظت fe2+ تعیین شد.یافته‌ها: بر اساس یافته‌ها، مقادیر بهینه شامل غلظت pac برابر با 100 میلی‌گرم بر لیتر، 3 = ph، زمان واکنش 120 دقیقه، غلظت h2o2 برابر با 650 میلی‌گرم بر لیتر و غلظت fe2+ برابر با 150 میلی‌گرم بر لیتر بود. در شرایط بهینه، حداکثر راندمان حذف شاخص‌های cod، tkn و tp از فاضلاب لبنی به ترتیب 91.70، 76.58 و 82.56 درصد گزارش گردید.نتیجه‌گیری: فرایند ترکیبی انعقاد شیمیایی و اکسیداسیون فنتون می‌تواند روش موثری جهت کاهش غلظت نیتروژن و فسفر فاضلاب لبنی باشد.مقدمه: فاضلاب زیادی در صنایع لبنی تولید می‌گردد که دارای غلظت بالایی از مواد آلی و عناصر مغذی (نیتروژن و فسفر) می‌باشد. ورود نیتروژن و فسفر به محیط زیست، سبب افزایش رشد جلبک‌ها، مرگ آبزیان، اوتریفیکاسیون و در نتیجه، تخریب اکوسیستم آبی می‌گردد. پژوهش حاضر با هدف بررسی راندمان حذف نیتروژن و فسفر از فاضلاب لبنی با استفاده از فرایند ترکیبی انعقاد شیمیایی و فنتون انجام شد.روش‌ها: این مطالعه از نوع تجربی آزمایشگاهی بود. در مرحله اول، اثر غلظت‌های متفاوت منعقدکننده پلی‌آلومینیوم کلراید (polyaluminum chloride یا pac) بر راندمان حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (chemical oxygen demand یا cod)، total kjeldahl nitrogen (tkn) و total phosphorus (tp) از فاضلاب لبنی ارزیابی و غلظت بهینه منعقدکننده مشخص گردید. سپس فرایند فنتون بر روی پساب انعقاد صورت گرفت و مقادیر بهینه متغیرهای زمان واکنش، ph، غلظت h2o2 و غلظت fe2+ تعیین شد.یافته‌ها: بر اساس یافته‌ها، مقادیر بهینه شامل غلظت pac برابر با 100 میلی‌گرم بر لیتر، 3 = ph، زمان واکنش 120 دقیقه، غلظت h2o2 برابر با 650 میلی‌گرم بر لیتر و غلظت fe2+ برابر با 150 میلی‌گرم بر لیتر بود. در شرایط بهینه، حداکثر راندمان حذف شاخص‌های cod، tkn و tp از فاضلاب لبنی به ترتیب 91.70، 76.58 و 82.56 درصد گزارش گردید.نتیجه‌گیری: فرایند ترکیبی انعقاد شیمیایی و اکسیداسیون فنتون می‌تواند روش موثری جهت کاهش غلظت نیتروژن و فسفر فاضلاب لبنی باشد.

A Survey on Nitrogen and Phosphorus Removal Efficiency from Dairy Industries Wastewater by Chemical Coagulation Combined with Fenton

Background: A high volume of wastewater is produced in dairy industries. These effluents contain high concentration of organic matters and nutrient elements (nitrogen and phosphorus). Discharging nitrogen and phosphorus to the environment leads to algal excessive growth, aquatics death, eutrophication and consequently, destruction of aquatic ecosystems.Methods: This study was an experimentallaboratory study that was carried out to evaluate the efficiency of nitrogen and phosphorus removal from dairy wastewater by combined process of chemical coagulation and Fenton. In the first stage, the effect of different doses of coagulant polyaluminum chloride (PAC) on removal efficiency of Chemical oxygen demand (COD), Total Kjeldahl nitrogen (TKN), and total phosphorus (TP) was assessed and optimum dosage of coagulant was determined. Then, the supernatant was used in Fenton process and optimum values of reaction time, pH, H2O2 concentration and Fe2+ concentration was determined.Findings: According to the results, the optimal values were a PAC dosage equal to 100 mg/l, pH = 3, reactiontime = 120 minutes, H2O2 concentration = 650 mg/l, and Fe2+ concentration = 150 mg/L. In optimal condition, maximum removal efficiency of COD, TKN, and TP was 91.70%, 76.58%, and 82.56% respectively.Conclusion: The results illustrated that the coupled process of chemical coagulation and Fenton oxidation might be an effective method to reduce nitrogen and phosphorus concentration in dairy wastewater.