تصفیه فاضلاب خمیر و کاغذ به روش ترکیبی بیولوژیکی SBR (هوازی) - فنتون

پیچیدگی و تنوع در مراحل تولید خمیر و کاغذ و مصرف بیش از اندازه آب در تولید آن، این صنعت را در زمره یکی از بزرگترین صنایع مصرف کننده آب و بالطبع تولید کننده فاضلاب قرار داده است. این فاضلاب علاوه بردبی زیاد، دارای غلظت بالایی از (Chemical Oxygen Demand) COD، Biochemical Oxygen ) BOD (Demand، (Potential Hydrogen) pH، کدورت، مواد معلق و رنگ است. جهت تصفیه فاضلاب تولیدی کارخانه خمیر کاغذ، از روش ترکیبی بیولوژیکی هوازی (Sequencing Batch Reactor) SBR و شیمیایی اکسیداسیون پیشرفته فنتون استفاده شد. در بخش تصفیه بیولوژیک، بیشترین حذف مواد آلی به میزان 85/7درصد مربوط به COD محلول، در زمان ماند هیدرولیکی برابر با 48 ساعت و در بارگذاری آلی 0/5 kgCOD/m3.day و در بخش تصفیه شیمیایی، با استفاده از مدل آماری سطح پاسخ ( RSM=Respones (Surface Methodology و طراحی مرکب مرکزی (CCD=Central Composite Design) و آنالیز آماری ANOVA، مقادیر بهینه در pH برابر 4، غلظت پراکسید هیدروژن و کاتالیزور آهن (II) به ترتیب 45 و 30 میلی مولار و در مدت زمان 35 دقیقه با راندمان حذف مواد آلی 82/5 درصد به دست آمد و با توجه به مقادیر بالای (0/9780) R2 و R2 تعدیل یافته (0/9265)، مبین مطلوبیت مدل جهت حذف مواد آلی می باشد. فرآیند ترکیبی مذکور قابلیت کاهش COD، BOD5، آمونیاک، نیترات و فسفات به ترتیب تا 97/5، 99/4 ، 84/4، 30/8 و 46/1 درصد را دارا است و استانداردهای محیط زیست، جهت تخلیه پساب را با COD برابر با 43/7 میلی گرم برلیتر برآورده می سازد. نتایج این تحقیق نوید این نکته را می دهد که کاربرد مدل شبکه عصبی مصنوعی با الگوریتم پس انتشار خطا، با ضریب همبستگی 0/99655 (R)، جهت پیش بینی کیفیت پساب در فرآیندهای تصفیه، روشی کارآمد، دقیق و ساده است.

کلیدواژه ها:

خمیر و کاغذ ، فرآیند بیولوژیکی هوازی ، SBR ، فرآیند فنتون ، فرآیند ترکیبی ، هوش مصنوعی