کارایی فرآیندهای متداول تصفیه آب آشامیدنی در حذف مواد مختل کننده غدد درون ریز
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -آب وفاضلاب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1625;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81648;کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1625;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81648
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- ارزو عسکریان ابیانه
- استاد راهنما
- علی ترابیان, مجید بغدادی
- چکیده
- در سال های اخیر شناسایی مواد مختل کننده غدد درون ریز و حضور این ریزآلاینده ها در آب های سطحی به یک معضل اساسی تبدیل شده و چرخه پایدار آب را تحت تاثیر قرار داده است. در این پژوهش بعد از معرفی ماده ی مختل کننده غدد درون ریز نونیل فنول کارایی فرآیند های متداول تصفیه آب آشامیدنی در حذف این ریزآلاینده مورد بررسی قرار گرفت. بررسی ها نشان داد که فرآیند انعقاد و لخته سازی در حذف ماده ی نونیل فنول موثر نمی باشد. با انجام آزمایشات جار با استفاده از منعقدکننده ی آلوم در 6=pH و کلرو فریک در 7=pH با غلظت مشابه 27/5mg/l، میزان حذف آلاینده به ترتیب 9% و 2% بدست آمد. تغییر در غلظت ماده ی منعقدکننده و pH تاثیری بر روی میزان حذف نداشت. ترکیب فرآیند انعقاد و جذب با استفاده از پودر کربن فعال به عنوان راهکاری به منظور بهبود فرآیند انعقاد و لخته سازی در حذف آلاینده نونیل فنول مورد مطالعه قرار گرفت. پس از طراحی آزمایش با نرم افزار Design expert اثر عوامل مختلف مانند غلظت ماده ی منعقدکننده و پودرکربن فعال، زمان تماس و pH ارزیابی و شرایط بهینه تعیین گردید. با توجه به شرایط بهینه در ترکیب فرآیند انعقاد و جذب میزان حذف برای منعقد کننده آلوم و کلروفریک به ترتیب 84/17% و 83/74% محاسبه شد. برای ارزیابی فرآیند فیلتراسیون، ستون آزمایشگاهی با بستر ماسه ای مورد استفاده قرارگرفت. در طول راهبری فیلتر بیشترین میزان حذف 38% و میانگین حذف 31% اندازه گیری شد. با توجه به کارایی نامناسب در برخی نمونه گیری ها به علت جذب محدود و موقتی، این فرآیند در حذف ریز آلاینده نونیل فنول کارآمد نمی باشد. برای ارزیابی فرآیند گندزدایی از سدیم هیپوکلریت استفاده شد. تاثیر پارامترهای دوز سدیم هیپوکلریت، زمان تماس و pH بر میزان حذف با استفاده از نرم افزار Design expert بررسی شد. در شرایط بهینه 7/6=pH، زمان تماس min 35 و دوز سدیم هیپوکلریت برابر با 1/6mg/l ، میزان حذف 98% و میزان کلر آزاد 0/5mg/l بدست آمد. این فرآیند در حذف آلاینده ی نونیل فنول موثر می باشد در صورتی که محصولات ناشی از گندزدایی شناسایی و پتانسیل اختلال در غدد درون ریز برای این مواد بررسی گردد.
- Abstract
- In recent years, detection of endocrine disruptor compounds and occurrence of these micropollutants in surface water has become a major issue, which has affected sustainable water cycle. After introducing the Nonylphenol as an endocrine disruptor compound, the efficiency of conventional water treatment processes to remove this micropollutant was investigated in this research. The results showed that coagulation and flocculation process is not effective in the removal of Nonylphenol. By conducting Jar test using Aluminum Sulfate coagulant at pH=6 and Ferric Chloride coagulant at pH=7 with similar concentration of 27.5 mg/l, micropollutant removal efficiency was achieved 9% and 2% respectively. No significant effect was observed due to changes in concentration of coagulants and pH. The combined coagulation-adsorption processes using powdered activated carbon as a way to enhance the coagulation and flocculation process for removal of Nonylphenol was examined. After designing the experiments by Design Expert software, the effect of different factors such as concentration of coagulants and powdered activated carbon, contact time and pH were evaluated and optimized. According to the optimum conditions of the combined coagulation-adsorption processes, the removal efficiencies of 84.17% and 83.74% for Alum and Ferric chloride coagulants were obtained respectively. To evaluate the filtration process, laboratory column was used with a sand bed. During operation, the maximum filter removal efficiency of 38% and average removal efficiency of 31% were measured. The poor performance of filtration process in some specific samplings proves that this process is not efficient for the removal of Nonylphenol. Sodium hypochlorite was used to evaluate the disinfection process. The effects of various parameters such as hypochlorite dosage, contact time and pH on the removal efficiency were investigated, using Design Expert Software. In optimum conditions, namely pH =7.6, contact time 3