نرجس شاه حیدر - کارشناس ارشد دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز
مهدی احمدی مقدم - هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز
علی ابیض - پژوهشکده تکنولوژی تولید جهاد دانشگاهی اهواز
سهند جرفی - هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور اهواز،دانشکده بهداشت،گروه مهندسی بهداشت محیط

مقدمه: در تانک ته نشینی ثانویه فاضلاب شهری مقادیر زیادی لجن بیولوژیکی مازاد تولید می شود. این لجن دارای مقادیر بالای ترکیبات آلی و میکروارگانیسم های مختلف بوده که آبگیری مستقیم آن را دشوار می کنند. روش های آمایش فیزیکی و شیمیایی مختلفی جهت آمایش لجن استفاده می شوند. از جمله روش های آمایش فیزیکی می توان فرآیند انجماد را نام برد که موجب تغییر در ساختار لخته های لجن شده و آب پیوندی آن را کاهش می دهد. تاثیر آمایش گرهای فیزیکی را می توان با کاربرد آمایش گرهای شیمیایی ارتقاء بخشید. فرآیند الکتروفنتون یک روش آمایش الکتروشیمیایی می باشد که از طریق اکسیداسیون ترکیبات آلی لجن، به بهبود خواص آبگیری آن کمک می کند.روش کار: در این مطالعه، لجن حاصل از ته نشینی ثانویه به مدت 36 ساعت در دماهای 10- تا 25- درجه سانتی گراد فریز شده و سپس به مدت 10 ساعت جهت گرمایش در دمای اتاق قرار داده شد. در مرحله بعد نمونه بهینه شده وارد راکتور الکتروفنتون شده و تاثیر تغییرات شدت جریان بر روند بهبود خاصیت آبگیری لجن بررسی گردید. جهت بررسی بهبود خاصیت آبگیری لجن، در هر مرحله پارامترهای مقاومت ویژه به فیلتراسیون، غلظت پروتئین و پلی ساکارید نمونه ها اندازه گیری شد. همچنین در هرمرحله میزان مصرف الکترودهای آهن نیز توسط توزین آنها در آغاز و پایان واکنش محاسبه گردید.نتایج: نتایج حاصل از این پژوهش نشان دادند که انجماد لجن در دماهای انجماد کمتر از 15- درجه سانتی گراد و سپس گرمایش آن در دمای اتاق می تواند موجب تغییر در ساختار لخته های لجن شده و مقاومت ویژه صاف سازی آن را کاهش دهد. به طوری که کمترین میزان SRF در دمای 10- درجه و برابر با 8/2×106 حاصل شد. همچنین نتایج نشان دادند که فرآیند الکتروفنتون در شرایط بهینه، یعنی دمای 10- درجه سانتی گراد، pH برابر با 2، شدت جریان 1 آمپر، زمان واکنش 20 دقیقه و غلظت پراکسید هیدروژن برابر با mg/L 30، موجب بهبود آبگیری لجن شده و مقاومت ویژه صاف سازی آن را از 106×8/2 به m.kg-1 6/1×104 کاهش داده است.نتیجه گیری: انجماد آهسته لجن در دماهای انجماد بالاتر و در محدوده دمایی طبیعی محیط مناطق سردسیر، موجب انسجام لخته های لجن شده و بنابراین صاف سازی و ته نشینی آن را آسان تر کرده است. همچنین فرآیند الکتروفنتون در کنار انجماد گرمایش به عنوان یک روش آمایش شیمیایی به بهبود بیشتر آبگیری لجن کمک کرده و حضور رادیکال های هیدروکسیل موجب تشکیل لخته های بزرگتر، تخریب EPS و کاهش آب پیوندی در لجن شده است.

لجن ثانویه، آمایش، آبگیری، انجماد/گرمایش، الکتروفنتون