بررسی کارایی انعقاد الکتریکی در تصفیه شیرابه پسماندهای شهری

Abstract

Background and aims: Considering the grate polluting potential of landfill leachate and in order to prevent environmental pollution, the present study set out with the aim of assessing the efficiency of electrocoagulation process for organics, nitrogen, phosphorous and turbidity removal from landfill leachate. Materials and methods: In the present descriptive-analytical experimental study, the sample of leachate was supplied from Aq-Qala Landfill and compost center in Gorgan. Landfill leachate treatment was consequently performed by an electrochemical reactor. The paper studies the factors affecting the efficiency of reactor, such as electrolysis time (20, 40, and 60 min), pH of solution (3, 7 and 9), and the electric potential difference (20, 40 and 60 V). All studied parameters were determined according to standard methods. Because of the nature of the project, there were not ethical issues in this study. Results: The highest removal of turbidity, COD, nitrate, and phosphorus in raw leachate were 59.14, 44.33, 40.81and 48.86, respectively, achieved at 60 V, neutral pH (6.5-6.9) and operating time of 60 min. The corresponding removal percentages for treatment plant effluent electrocoagulation were 88.9, 80.5, 59.16 and 62.35, respectively. Conclusions: The results show that electrocoagulation process can be applied to leachate pre-treatment in order to remove organic matter, turbidity, nutrients, and organics loading reduction and consequently to enhance the biodegradability of leachate. Thus, the process can be considered as an effective alternative in the pre-treatment of wastewater in order to prevent environmental pollution and protection of water resources.زمینه و هدف: با توجه به آلودگی بالای شیرابه محل دفن و جهت جلوگیری از آلودگی محیط زیست، این مطالعه با هدف بررسی تعیین تاثیر فرایند انعقاد الکتریکی در حذف مواد آلی، نیتروژن، فسفر و کدورت، طراحی و اجرا شد. مواد و روش ها: مطالعه حاضر یک مطالعه توصیفی تحلیلی با رویکرد تجربی و آزمایشگاهی بود. از شیرابه تولیدی در مرکز دفن و کمپوست شهر گرگان نمونه گرفته شد و وارد راکتور الکتروکواگولاسیون شد. در شراط مختلف عملکردي، زمان ماند20، 40 و 60 دقیقه، pH برابر 3 ، 6 و 9 و اختلاف پتانسیل الکتریکي20، 40 و 60 ولت، از شیرابه داخل راکتور نمونه برداری شد و طبق روش استاندارد پارامترهای مورد مطالعه اندازه گیری شد. این طرح پژوهشی با توجه به ماهیت آن منافاتی با مسائل اخلاقی نداشت. یافته ها: بیشترین میزان حذف در میزان ولتاژ 60 ولت، زمان 60 دقیقه و pH برابر حدود خنثی (6.9-6.5) بود. میزان حذف کدورت، ،COD نیترات و فسفر در شیرابه خام به ترتیب برابر 59/14، 44/33، 40/81و 48/86درصد بود. این مقادیر برای پساب خروجی تصفیه خانه که تحت راکتور انعقاد الکتریکی قرار گرفته بود به ترتیب برابر 88/9، 80/5، 59/16و 62/35درصد بود. نتیجه گیری: فرایند انعقاد الکتریکی به عنوان فرایند پیش تصفیه، باعث حذف مواد آلی، کدورت، مواد مغذی، کاهش بار آلی و افزایش تجزیه پذیری شیرابه می گردد و میتواند به عنوان گزینهای موثر جهت پیش تصفیه موثر فاضلاب، جلوگیری از آلودگی محیط زیست، منابع آب و حفاظت از آنها مدنظر قرار گیرد &nbsp