مطالعه میزان تصفیه پذیری آب خاکستری با استفاده از جذب سطحی با نانوذرات آهن

زمینه و هدف: در سال های اخیر، مدیریت و تصفیه آب خاکستری به یکی از چالش های مهم محیط زیستی تبدیل شده است. وجود آلاینده های غیرقابل تجزیه بیولوژیکی در آب خاکستری، روش های متداول تصفیه را ناتوان از دستیابی به استانداردهای زیست محیطی می کند. هدف این مطالعه، ارزیابی کارایی تلفیق فرآیندهای جذب سطحی با نانوذرات Fe₃O₄ و اکسیداسیون UV/H₂O₂ در حذف آلاینده های آب خاکستری است. مواد و روش ها: در این مطالعه، نمونه آب خاکستری ابتدا تحت فرآیند جذب سطحی با نانوذرات Fe₃O₄ در شرایط بهینه شامل ۵=pH، زمان تماس ۴۰ دقیقه و غلظت ۱/۲ گرم بر لیتر قرار گرفت. پس از آن، مرحله اکسیداسیون UV/H₂O₂ جهت افزایش راندمان حذف آلاینده های مقاوم اعمال شد. یافته ها: نتایج نشان دادند که فرآیند جذب سطحی به تنهایی قادر به حذف ۵۷٪ COD، ۳۶٪  BOD، ۷/۵٪TKN و ۶۰٪ TP است. با اضافه کردن اکسیداسیون شیمیایی، راندمان حذف COD به بیش از ۹۰٪ افزایش یافت. تغییرات pH تنها تاثیر جزئی بر حذف فسفات و نیترات داشت، اما pH در محدوده  ۴ تا ۵، عملکرد بهتری در حذف COD مشاهده شد.  افزایش غلظت H₂O₂ تا ۷ میلی مولار راندمان اکسیداسیون را بهبود بخشید، اما مقادیر بالاتر اثر محسوسی نداشتند. نتیجه گیری: تلفیق فرآیندهای جذب سطحی و اکسیداسیون پیشرفته می تواند محدودیت های روش های مرسوم را در تصفیه آب خاکستری برطرف کند. این رویکرد نوآورانه با کارایی بالا و هزینه های عملیاتی مناسب، می تواند الگویی پایدار برای مدیریت آب خاکستری در شرایط شهری و صنعتی مطرح شود.

کلیدواژه ها:

greywater ، hydrogen peroxide ، ultraviolet ، treatment ، oxidation ، SBR ، آب اکسیژنه ، اکسیداسیون ، بیولوژیکی ، تصفیه ، خاکستری ، فرابنفش