تصفیه پساب نساجی حاوی مواد رنگزای بازیک به روش انعقاد الکتریکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد شیمی کاربردی، دانشگاه تبریز

2 استاد گروه شیمی کاربردی، دانشگاه تبریز

چکیده

روزانه میلیونها لیتر از پسابهای رنگی توسط صنایع نساجی تولید می‌شود که باعث بروز مسائل زیست محیطی شده‌اند. یکی از روشهای مؤثر جهت تصفیه پسابهای صنایع رنگرزی، استفاده از روشهای الکتروشیمیایی و در رأس آنها انعقاد الکتریکی می‌باشد. در این روش با اعمال جریان برق به دو یا چندین الکترود فلزی (آهن یا آلومینیوم) شناور در نمونه مورد تصفیه، لخته‌های هیدروکسید فلزی تولید می‌شوند که قابلیت جذب سطحی مواد آلاینده را داشته و باعث ترسیب آنها و تصفیه فاز آبی می‌شوند. کار پژوهشی حاضر، مطالعه تصفیه پساب رنگی حاوی مواد رنگزای بازیک شرکت پشم و پتوی نقش جهان تبریز با استفاده از روش انعقاد الکتریکی می‌باشد. آزمایشها در یک راکتور ناپیوسته و با استفاده از الکترودهای آهن صورت گرفته و تأثیر دانسیته جریان الکتریکی و زمان الکترولیز به عنوان دو پارامتر مؤثر در فرآیند انعقاد الکتریکی مورد بررسی قرار گرفت. برای ارزیابی کارآیی این روش در تصفیه پساب مورد مطالعه، میزان کاهش COD و کاهش شدت رنگ پساب بعد از پایان هر بار تصفیه اندازه‌گیری شد. نتایج آزمایشها نشان دادند که برای 250 میلی‌لیتر از پساب، با اعمال دانسیته جریانهای A/m290-80 و زمان الکترولیز 8 دقیقه، تقریباً 94 درصد از شدت رنگ و 82 درصد از میزان COD پساب کاسته می‌شود. تحت شرایط فوق انرژی الکتریکی مورد نیاز حدود kWh/m3 1/2 و جریان مؤثر حدود 103درصد  محاسبه شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Treatment of Textile Wastewater Containing Basic Dyes by Electrocoagulation Process

نویسندگان [English]

  • Nader Djafarzadeh 1
  • Nezammadin Daneshvar 2
1 Graduate Student of Applied Chemistry, Tabriz University
2 Professor of Applied Chemistry, Tabriz University
چکیده [English]

Textile wastewaters from dying and finishing processes in the textile industry have been a serious environmental problem for years. Electrocoagulation (EC) as an electrochemical method was developed to overcome the drawbacks of conventional textile wastewater treatment technologies. EC technique uses a direct current source between metal electrodes immersed in polluted water. The electrical current causes the dissolution of metal plates including iron or aluminum into wastewater. The metal ions can form wide ranges of coagulated species and metal hydroxides that destabilize and aggregate the suspended particles or precipitate and adsorb dissolved contaminants. This paper studies the treatment of wastewater at Nagshejahan textile factory in Tabriz containing basic dyes by electrocoagulation using iron electrode in batch electrochemical cell and the effect of operational parameters such as current density and time duration of electrolysis. In addition, electrical energy consumption and current efficiency were also studied. To evaluate the efficiency of this method for treating  the mentioned wastewater, color and COD reduction were measured after each treatment. The results showed that applying optimum current densities of 80-100 Am-2 and electrolysis time of 8 minutes for 250 mL of the wastewater, the color and COD reduced around 94% and 82%, respectively. Also, in the above mentioned conditions, the electrical energy consumption and Current efficiency were figured at about 1.2 kWh/m3 and 103%, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • textile industry
  • Basic dyes
  • Wastewater Treatment
  • Electrocoagulation
  • COD Reduction

1- تیبوت، تی.، ترجمه: دانشور، نظام الدین. (1383). اصول کنترل کیفیت آب، چاپ اول، انتشارات دانشگاه تبریز.

2- Yousuf, M., Mollah, A., Schennach, R., Parga, J.R., and Cocke, D.L. (2001). “Electrocoagulation (EC) – science and applications.” J. Hazard. Mater., B 84, 29–41.

3- Daneshvar, N., Ashassi-Sorkhabi, H., and Kasiri, M.B. (2004). “Decolorization of dye solution containing acid red 14 by electrocoagulation with a comparative investigation of different electrode connections.” J. Hazard. Mater., B 112, 55–62.

4- Parga, J.R., Cocke, J.L., Gomes, J.A., Kesmez, M., Irwin, G., Moreno, H., and Weir, M. (2005). “Arsenic removal via electrocoagulation from heavy metal contaminated groundwater in La Comarca Lagunera Mexico.” J. Hazard. Mater., B 124, 247–254.

5- Kobya, M., Can, O.T., and Bayramoglu, M. (2003). “Treatment of textile wastewaters by electrocoagulation using iron and aluminum electrodes.” J. Hazard. Mater., B 100, 163–178.

6- Daneshvar, N., Oladegaragoze, A., and Djafarzadeh, N. (2006). “Decolorization of basic dye solutions by electrocoagulation: Investigation of the effect of operational parameters.” J. Hazard. Mater., B 129, 116–122.

7- Daneshvar, N., Ashassi-Sorkhabi, H., and Tizpar, A. (2003). “Decolorization of orange II by electrocoagulation method.” J. Sep. Purif. Technol., 31, 153–162.

8- خسروی، ع.، و قرنجیک، ک. (1374). رنگرزی الیاف مصنوعی و استات سلولز، چاپ اول، انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه امیرکبیر، 59-65.

9- Clesceri, L.S., Greenberg, A.E., and Trussell, R.R. (1989). Standard methods for the examination of water and wastewater, 17th Ed., APHA, 5–16.