گروه مهندسین مهاب

تصفیه آب فاضلاب یکی از مهمترین کارهایی است که یک صنعت و یا کشور باید انجام دهد، زیرا منابع آبی دنیا در حال اتمام است. سولفات آلومینیوم ماده ارزشمندی است که می تواند برای تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار گیرد. این ماده به صورت نمکی و همچنین فلزی وجود دارد. کارایی تصفیه آب و فاضلاب به فناوری بکار رفته در تصفیه بستگی به عوامل مختلفی دارد.
از سولفات آلومینیوم، می توان در صنایع مختلفی استفاده کرد، که عبارتند از:

•  تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی
• جوهر ، غذا ، فلزات و مواد زائد روغنی
• حذف فسفر و کاهش رنگ
• ضایعات کاغذ و تفاله
•  آبگیری لجن

صنعت نیشکر تحت آن صنایعی قرار دارد که دارای مقدار زیادی آب شیرین هستند و مقدار زیادی پساب آزاد می کنند.
هدف از این کار تحقیقاتی بررسی رفتار فلز و نمک سولفات آلومینیوم برای تصفیه فاضلاب صنعت قند بر روی اکسیداسیون شیمیایی و اکسیداسیون الکتروشیمیایی است.
اثر pH، دوز، دما و تجزیه بر روی فلز و نمک نیز با هر دو روش درمان بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که حداکثر ۹۰٪ نیاز اکسیژن شیمیایی و ۹۴٪ حذف رنگ را می توان با الکترود آلومینیوم در شرایط مطلوب، pH 7، تراکم جریان ۱۷۸ A / m2، فاصله الکترود ۲۰ میلی متر و محلول نمک ۰.۵ به دست آورد.
به همین ترتیب، به ترتیب ۸۱ درصد تقاضای اکسیژن شیمیایی و ۸۵ درصد حذف رنگ با آلوم برای محلول آهک ۰.۵ میلی متر، در بارگذاری جرم ۵۰ میلی مولار، دمای عملکرد ۲۱ درجه سانتیگراد و pH مطلوب ۷ به دست آمد.
لجن تولید شده پس از تیمار نیز با استفاده از فیلتراسیون ته نشینی، حرارتی، FTIR و SEM مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
درباره آلومینیوم چه میدانید؟
آلومینیوم بعد از اکسیژن و سیلیسیم، فراوان ترین فلز و سومین عنصر فراوان در پوسته زمین است.
این حدود ۸٪ از وزن سطح جامد زمین را تشکیل می دهد و هرگز به عنوان یک عنصر آزاد در طبیعت رخ نمی دهد.

این یک فلز سبک، رسانا و مقاوم در برابر خوردگی با میل شدید به اکسیژن است. این ترکیب خصوصیات، آن را به یک ماده پرکاربرد تبدیل کرده است، با کاربردهایی در هوافضا، ساخت و سازهای معماری و صنایع دریایی، و همچنین در تصفیه فاضلاب است.
نمک های سولفات آلومینیوم با کلرید و نیترات بسیار محلول هستند و در تماس با آب طیف وسیعی از گونه های محلول را تشکیل می دهند. سرنوشت و رفتار سولفات آلومینیوم در محیط های آبی بسیار پیچیده است. گونه آلومینیوم، که به تقسیم آلومینیوم در بین اشکال مختلف فیزیکی و شیمیایی اشاره دارد و حلالیت سولفات آلومینیوم تحت تاثیر طیف گسترده ای از پارامترهای محیطی، از جمله pH، دمای محلول و محتوای کربن آلی محلول (DOC) قرار دارد. فلزات موجود در محلول ممکن است به عنوان مجتمع های محلول، به عنوان یون های آزاد، در ارتباط با ذرات، به عنوان کلوئیدها یا به عنوان جامد در فرایند رسوب وجود داشته باشد.
در تصفیه فاضلاب، می توان از آن به عنوان الکترود در روش الکترو انعقاد، نمک شیمیایی به عنوان منعقد کننده و لجن به عنوان گل سرخ استفاده کرد. نمک های سولفات آلومینیوم به دلیل اثربخشی در از بین بردن طیف وسیعی از ناخالصی ها، از جمله ذرات کلوئیدی و مواد آلی محلول، به عنوان منعقد کننده در فرآیند تصفیه آب استفاده می شود.
حالت خنثی سازی کلوئیدها توسط محصولات هیدرولیز کاتیونی و اختلاط ناخالصی ها در رسوب هیدروکسید آمورف به طور کلی از نظر دو مکانیزم مشخص توضیح داده می شود. اهمیت نسبی این مکانیزم ها به عواملی مانند pH و مقدار مصرف بستگی دارد.
منعقد کننده های جایگزین مبتنی بر اشکال سولفات آلومینیوم از قبل هیدرولیز شده در بسیاری از موارد از مواد افزودنی سنتی موثرتر هستند، اما نحوه عملکرد آنها کاملا مشخص نیست، خصوصا با توجه به نقش خنثی سازی بار و رسوب هیدروکسید دارد.
انعقاد الکتریکی روش دیگری برای تصفیه آب و فاضلاب است که در آن از آلومینیوم به عنوان الکترود استفاده می شود.