بازیافت و استفاده مجدد پساب کارخانه‌های سنگ‌بری به‌روش هیدروسیکلون، راهکاری اقتصادی برای کاهش مصرف آب

از مشکلات مهم صنعت سنگ‌بری، مصرف زیاد آب، تصفیه و بازیافت پساب این صنعت است. در این پژوهش، امکان بازیافت و استفاده مجدد از پساب صنعت سنگ‌بری با استفاده از روش جداسازی ذرات جامد از مایع در هیدروسیکلون در شرایط عملیاتی مختلف بررسی شد. تاثیر پارامتر‌های عملیاتی نظیر افت فشار و غلظت سوسپانسیون بر عملکرد جداسازی، توسط دو نوع هیدروسیکلون با هندسه‌‌های متفاوت در شرایط آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایش‌ها به روش سطح پاسخ rsm، مدل ccd با استفاده از نرم‌افزار design expert طراحی شد. قطر ذرات با استفاده از دستگاه particles size analysis اندازه‌گیری شد و شکل ذرات با دستگاه sem تصویربرداری شد. با افزایش فشار ورودی، شدت جریان عبوری از هیدروسیکلون افزایش یافت که برای هیدروسیکلون نوع اول بیشترین دبی، 203 میلی‌لیتر در ثانیه و هیدروسیکیون نوع دوم، 268 میلی‌لیتر در ثانیه به‌دست آمد. نتایج نشان داد که با افزایش فشار ورودی، بازده جداسازی افزایش می‌یابد. با تحلیل نتایج، بهترین بازده جداسازی برای هیدروسیکلون نوع اول 90 درصد و برای هیدروسیکلون نوع دوم 90.4 درصد به‌دست آمد. با توجه به مقایسه روش هیدروسیکلون نسبت به روش‌های موجود می‌توان به این نتیجه رسید که روش هیدروسیکلون، یک روش کاملاً اقتصادی و بهینه برای بازیافت پساب و استفاده مجدد آب برای صنعت سنگبری است.

Stone-Cutting Industries Wastewater Recycling and Reuse by Using Hydrocyclone, an Economical Approach for Reducing Water Consumption

Some problems exist regarding this industry such as high water consumption, wastewater treatment and recycling. In this study, stonecutting industry recycling and reuse by using hydrocyclone in different operational conditions have been investigated. The effect of operational parameters such as pressure drop and suspension concentration on separation efficiency of two kinds of hydrocyclone with different geometries in experimental conditions has been investigated. Experiments were designed with response surface methodology (RSM), CCD model using Design Expert software. Travertine powder particles with particle size less than 200 μm were used and particles size was measured by Particle Size Analysis machine, and particle shapes were imaged by SEM analysis. By increasing input pressure, the passing flow rate of hydrocyclone increased and the maximum flow rate for hydrocyclones type 1 and 2 were 203 and 268 ml/s, respectively. The results showed that the separation efficiency increases by increasing of input pressure. Analysis of results demonstrated that the best separation efficiency for hydrocyclones type 1 and type 2 were 90% and 90.4%, respectively. According to a comparison between hydrocyclone method and the traditional method of water recycling, it is concluded that hydrocyclone method reduces the water and energy consumption in stone cutting industries and is an economical and optimum method for wastewater recycling and water reuse in stone cutting industry.