استفاده از خاک رس در پیش تصفیه فاضلاب صنعت مقواسازی

نوع مقاله: Research Paper

نویسنده

کارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط، شهرداری مشهد، مشهد، ایران

چکیده

زمینه و هدف: پساب های صنایع کاغذ و مقواسازی با داشتن آلاینده ها و ترکیبات رنگ زای مختلف، یکی از خطرناک ترین پساب های صنعتی به شمار می روند. تصفیه بیولوژیکی صرف غالباً به دلیل بالا بودن نسبت COD/BOD5  برای پاک سازی فاضلاب مقواسازی کفایت نمی کند و از طرف دیگر استفاده از روش های شیمیایی نیز به تنهایی هر چند مشکل آلودگی فاضلاب را به طور کامل و در کوتاه مدت حل می کند، ولی این روش ها غالب اً دارای هزینه بالا بوده و حجم زیادی از لجن های شیمیایی را تولید می کنند. مطالعه حاضر با هدف استفاده از خاک رس در پیش تصفیه فاضلاب صنایع مقواسازی انجام شد.
مواد و روش ها: این مطالعه از نوع پژوهش کاربردی بوده که به صورت تجربی بر روی فاضلاب خروجی از واحد مقوا سازی پاژ واقع در شهرک صنعتی مشهد که مقوای دوبلکس از کاغذ باطله را تولید می کند، انجام شد. نمونه برداری از فاضلاب به صورت مرکب انجام شد. مطالعات انعقاد و لخته سازی با استفاده از خاک رس به عنوان منعقد کننده و انجام آزمایش در pH های مختلف (محدودهpH 4-9) انجام و pH مناسب برای انعقاد در حد 8 تعیین شد. سپس غلظت بهینه منعقد کننده از طریق آزمایش جار در  pH بهینه به دست آمد.
 
یافته ها :در این مطالعه دوز 75 گرم در لیتر به عنوان دوز بهینه و 8=pH به عنوان pH بهینه انتخاب شد. در شرایط بهینه میزان حذف برای COD، BOD5 و TSS به ترتیب حدود 47%، 26% و 57% به دست آمد. تنظیم pH در حد 8، باعث کاهش 60% مصرف خاک رس شد.

نتیجه گیری: با استفاده از فرآیند انعقاد با خاک رس، می توان فاضلاب مقواسازی را پیش تصفیه نمود؛ به گونه ای که با استفاده از این ماده می توان با صرف هزینه کمتر نسبت به سایر مواد منعقد کننده متعارف، بهبود نسبی کیفیت فاضلاب را جهت ورود به تصفیه بیولوژیکی فراهم نمود. نسبت COD/BOD5 فاضلاب بعد از تصفیه با خاک رس از 5/4 تا حدود 3 تقلیل یافته است. مصرف رس برای تامین این حد از تصفیه بالاست اما با توجه به قیمت پایین آن در مقایسه با سایر مواد جاذب و منعقد کننده استفاده از ایین ماده در مرحله پیش تصفیه فاضلاب صنعت مقواسازی و/یا صنایع مشابه قابل پیشنهاد خواهد بود

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Use of Clay Soil in the Pretreatment of Wastewater produced by the Cardboard Manufacturing Industry

نویسنده [English]

  • Muhammad Pazira
MSc, Environmental Health Engineering, Municipality of Mashhad, Mashhad, Iran
چکیده [English]

Background and objective: Paper, pulp and cardboard manufacturing industries discharge large amounts of waste which contain a variety of pollutants and paints. These wastes are believed to generate the most environmentally hazardous industrial wastewaters. Biological procedures alone may not suffice the treatment of such wastes due to having a high BOD5/COD ratio. On the other hand, applying costly chemical  approaches to remove all these pollutants in a short time often results in the production of large quantities of sludge. Therefore, these industries are obliged to combine both these methods in order to optimize wastewater treatment.

Methods: In this experimental study, the sample wastewater was provided from the discharge channel of Pazh cardboard factory located in Tous Industrial Zone of Mashhad, Iran. The wastewater samples were collected from this factory by composite sampling. Coagulation of these samples was accomplished by clay soil as the single coagulant. The optimum pH of the treatment was determined by Jar tests in various pHs (from 4 to 9). Afterwards, the optimum concentration of the coagulant was also verified at the optimum pH
of 8 by Jar tests.

Results: The optimum dosage and pH of treatment by clay soil wasdetermined to be 75 g/L and 8, respectively. Under optimized conditions, the removal efficiency of COD, BOD5 and TSS was calculated as 47%, 26% and 57%, respectively. In addition, the pH adjustment at 8 resulted in a 60% reduction of clay consumption.

Conclusion: According to the results of this study, the coagulation of cardboard wastes by clay soil could be a suitable pretreatment method. This particular material makes it possible to improve the quality of wastewater in subsequent bio treatments in a much less costly way compared to other conventional coagulants or adsorbents. It was also observed that the ratio of BOD5/COD reduced from 4.5 to about 3. Although the clay dosage required for the wastewater treatment is relatively high, this approach could still
be recommended for the pretreatment of this type of wastewater as well as the wastes produced by similar industries mainly because the overall cost of this treatment is insignificant.

Paper Type: Research Article

کلیدواژه‌ها [English]

  • wastewater treatment
  • Cardboard industry
  • Coagulation
1. Bahatia SC. Handbook of Industerial Pollution and Control. 1st ed. by CBS Publisher. NewDehli, 2002.

2. Eckenfelder WW. Industrial Water Pollution Control. 3rd ed. Mc Graw‐Hill, 2000.

3. AWWA, APHA, WEF., ” Standard Methods For The Examination of Water and Wastewater.,”     20 th ed., American Public Health Association.,Washington , DC. 1998.

4. Oleszkiewichz JA, and Trebacz , and Thompson, D.B., "Biological Treatment of Kraft Mill  Wastewater " , Water Environment Research.1992;Vol.64, No.6, pp:805‐810, 1992.

5. Dilek FB, Bese S. Treatment of pulping effiuents by using alum and clay –colour removal and sludge characteristics. Water SA. 2001; 27(3):361‐6.

6. Wirojangud W. Removal of organic matter contaminated pulp and paper from industrial wastewater by soil. 17 th WCSS.14‐21 August 2002, Thailand.

7. Suphachaiskorn ND. Removal of color and COD of pulp and paper from industrial wastewater by soil", J.The environmentalist Springer Neterlands ,Vol 12 No 2 ,June 2002.

8 .شاه منصوری. محمد رضا، روشنی. بابک. " بررسـی تصـفیه فاضـلاب صنایع شوینده به کمک فرایند انعقاد در مقیاس آزمایشگاهی ". مجلـه دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی - درمانی یـزد. بهـار 1384، دورهسیزدهم،شماره اول، صفحات 65-62 .

9 .شرکت آب و فاضلاب مرکـزی کشـور " گـزارش بررسـی وضـعیت مصرف آب در بخش صنعت" 1382

10.Donald L. Sparks "Environmental Soil Chemistry" 2th edition. Elsevier Science 2003 11. Kaul SN, Szpyrkowics L, Kumar A. Wastewater Treatment Technologies and Environment" Delhi, Daya Publishing House, 2004, Volume 1.