فرایند هیبریدی شست و شوی خاک با ازن زنی در راکتور ناپیوسته متوالی در احیای خاک آلوده به آرسنیک و ترکیبات نفتی

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب

2 دانشیار، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب

3 دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب

چکیده

افزایش فعالیت صنعتی بویژه صنایع مرتبط با ترکیبات نفتی، باعث مشکلات زیست محیطی عدید میشود. آلودگی منابع آبی، خاکی و هوا منجر به ایجاد صدمات جبران ناپذیری به محیط زیست شده است. ازین رو، پژوهشگران به دنبال ارایه راهکارهایی جهت احیا و بازیابی این منابع هستند. در این مطالعه، کارایی فرایند هیبریدی شست و شوی خاک/ ازن زنی/ راکتور ناپیوسته متوالی در احیای خاک آلوده به آرسنیک و ترکیبات نفتی اطراف پالایشگاه نفت جنوب تهران، مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر متغیرهای pH اولیه، زمان واکنش و غلظت سورفاکتانت در فرایند شست و شوی خاک (حالت بهینه به ترتیب 6/6، 100 دقیقه و 7/47 میلیگرم بر لیتر) و pH اولیه، زمان واکنش و غلظت گاز ازن در فرایند ازن زنی (حالت بهینه به ترتیب 2، 10 دقیقه و 5 میلیگرم بر لیتر) و متغیرهای زمان ماند هیدرولیکی، زمان ماند لجن و غلظت اکسیژن (حالت بهینه به ترتیب 30 ساعت، 3/6 روز و 36/3 میلیگرم بر لیتر) توسط روش شناسی سطح پاسخ (RSM) بهینه سازی شدند. نتایج مشخص کرد که فرایند شست و شوی خاک می تواند 7/1±3/84 درصد از فلز آرسنیک و 2/1±3/82 درصد از کل COD را حذف کند و از فاز خاک به فاز مایع تبدیل کند. همچنین در فرایند ازن زنی، حداکثر میزان حذف COD برابر با 8/0±0/91 و آرسنیک برابر با صفر درصد بود. در نهایت، فرایند SBR موفق به حذف 16/2±82 درصد آرسنیک 87/2±6/84 درصد از COD شد و غلظت نهایی آرسنیک و COD را به ترتیب به 22/5 و 4/297 میلیگرم در لیتر رسید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Hybrid soil washing process with ozonation in a sequencing batch reactor to remediate arsenic-contaminated soil and petroleum compounds

نویسندگان [English]

  • Sogand Vaziri 1
  • Roya Mafigholami 2
  • Sanaz Khoramipoor 3
1 Islamic Azad University, West Tehran Branch
2 Associate professor, Islamic Azad University, West Tehran Branch
3 Islamic Azad University, West Tehran Branch
چکیده [English]

With the increasing industrial activities relating to oil compounds, numerous environmental problems have emerged. Pollution of water resources, soil and air lead to irreparable damages to environment. Therefore, researchers have been seeking solutions to revitalize the environment. In this study, efficiency of hybrid process of soil washing/ ozonation/ suspended biological reactor (SBR) was investigated to reduce the COD and Arsenic of South Tehran refinery polluted soils. Effect of pH, reaction time, surfactant concentration in soil washing process (Optimal condition 6.6, 100 minutes and 47.7 mg / l, respectively), pH, reaction time and Ozone concentration in ozonation process (Optimal condition 2, 10 minutes and 5 mg / l, respectively)

and sludge retention time, hydraulic retention time and Oxygen concentration in SBR (Optimal state 30 hours, 6.3 days and 3.36 mg / l, respectively) were optimized through Response Surface Methodology (RSM). According to the result of this study, soil washing could reduce %84.3±1.7 of Arsenic and %82.3±1.25 of COD and turn them into liquid phase. Afterward, ozonation process could reduce %91±0.82 of COD and %0.00 of Arsenic and finally SBR process could reduce %82±2.16 of Arsenic and %84.6±2.67 of COD and the final concentration of Arsenic and COD were reduced to 5.22 and 297.4 mg/l, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soil washing process
  • ozonation process
  • suspended biological reactor
  • soil pollution
  • Arsenic
  • Response Surface Methodology
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 09 بهمن 1400

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار