انتخاب منعقدکننده بهینه در تصفیه اولیه فاضلاب کارخانه نساجی مازندران با استفاده از جار تست و روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران *( مسئول مکاتبات)

2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران – محیط زیست، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران

چکیده

زمینه و هدف: صنایع نساجی از جمله صنایعی است که فاضلاب آن شامل آلاینده­های متعدد است. بنابراین روش­های تصفیه متداول قادر به حذف کلیه آلاینده­های آن نمی­باشد. بدین منظور استفاده از منعقدکننده­ها برای حذف مواد جامد معلق؛ به عنوان تصفیه اولیه روش مناسبی می­باشد.
روش بررسی: در این مطالعه پس از پایش کیفیت پساب خروجی کارخانه نساجی مازندران که در حال حاضر بدون هیچ­گونه تصفیه­ای به رودخانه تخلیه می­شود، با استفاده از جارتست و با بهره­گیری از ترسیب­کننده­های آلوم، آهک، سولفات آهن، کلرید آهن و باریم کلراید، میزان حداکثر حذف کل مواد جامد معلق با تغییرات pH مورد مطالعه قرار گرفت.
یافته­ها: علاوه بر نوع منعقده­کننده پارامترهای متعددی همچون قیمت منعقدکننده­ها، میزان حساسیت به تغییرات pH، میزان لجن تولیدی و عوارض جانبی بر انتخاب منعقد­کننده بهینه موثر می­باشند. از این رو برای دست­یافتن به یک انتخاب بهینه از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده شد. این تحلیل با استفاده از نرم­افزار Expert choice و با درنظر گرفتن معیارهای تاثیرگذار در تصمیم­گیری و همچنین با اعمال معدل هرکدام از این پارامترها با نظر کارشناسان مربوط به وسیله پرسشنامه­های تکمیل­شده صورت گرفت.
بحث و نتیجه­گیری: نتایج جارتست و مطالعه تحلیل سلسله مراتبی حاکی از آن است که بهترین منعقدکننده جهت کاهش مواد جامد معلق در پساب کارخانه نساجی مازندران، آهک می­باشد. آزمایش جارتست 70% حذف رنگ و 30% حذف COD را در صورت استفاده از آهک نتیجه داد.
 

کلیدواژه‌ها


 

 

 

 

 

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره شانزدهم، شماره ویژه 93

 

انتخاب منعقدکننده بهینه در تصفیه اولیه فاضلاب کارخانه نساجی مازندران با استفاده از جار تست و روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)

 

غلامرضا اسدالله فردی[1]*

assadollahfardi@yahoo.com   

حسین زنگوئی[2]

مصطفی داوودی [3]

صابر مرادی­نژاد2

تاریخ دریافت:9/5/92

تاریخ پذیرش:1/9/93

 

چکیده

زمینه و هدف: صنایع نساجی از جمله صنایعی است که فاضلاب آن شامل آلاینده­های متعدد است. بنابراین روش­های تصفیه متداول قادر به حذف کلیه آلاینده­های آن نمی­باشد. بدین منظور استفاده از منعقدکننده­ها برای حذف مواد جامد معلق؛ به عنوان تصفیه اولیه روش مناسبی می­باشد.

روش بررسی: در این مطالعه پس از پایش کیفیت پساب خروجی کارخانه نساجی مازندران که در حال حاضر بدون هیچ­گونه تصفیه­ای به رودخانه تخلیه می­شود، با استفاده از جارتست و با بهره­گیری از ترسیب­کننده­های آلوم، آهک، سولفات آهن، کلرید آهن و باریم کلراید، میزان حداکثر حذف کل مواد جامد معلق با تغییرات pH مورد مطالعه قرار گرفت.

یافته­ها: علاوه بر نوع منعقده­کننده پارامترهای متعددی همچون قیمت منعقدکننده­ها، میزان حساسیت به تغییرات pH، میزان لجن تولیدی و عوارض جانبی بر انتخاب منعقد­کننده بهینه موثر می­باشند. از این رو برای دست­یافتن به یک انتخاب بهینه از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده شد. این تحلیل با استفاده از نرم­افزار Expert choice و با درنظر گرفتن معیارهای تاثیرگذار در تصمیم­گیری و همچنین با اعمال معدل هرکدام از این پارامترها با نظر کارشناسان مربوط به وسیله پرسشنامه­های تکمیل­شده صورت گرفت.

بحث و نتیجه­گیری: نتایج جارتست و مطالعه تحلیل سلسله مراتبی حاکی از آن است که بهترین منعقدکننده جهت کاهش مواد جامد معلق در پساب کارخانه نساجی مازندران، آهک می­باشد. آزمایش جارتست 70% حذف رنگ و 30% حذف COD را در صورت استفاده از آهک نتیجه داد.

 

واژه های  کلیدی: نساجی مازندران، منعقدکننده­ها، جار­تست، تحلیل سلسله مراتبی.

 

 

مقدمه

 

      ورود پساب کارخانه­های ریسندگی و بافندگی بدون تصفیه مناسب به آب­های سطحی باعث بروز معضلات زیست­محیطی مانند کاهش اکسیژن محلول و همچنین رشد بی­رویه جلبگ­ها (به علت میزان بالای نیتریت و نیترات) می­گردد. همچنین ورود این فاضلاب­ها به شبکه جمع­آوری فاضلاب و در نهایت به تصفیه­خانه فاضلاب شهری نیز، باعث گرفتگی شبکه جمع­آوری، اختلال در واحد ته­نشینی، کاهش شدید اکسیژن محلول در حوض هوادهی، اختلال در کار میکروارگانیزم­ها و حتی مرگ بعضی از آن­ها و به طور کلی باعث بروز مشکلات فراوان در کار سیستم تصفیه می­گردد. از این رو استفاده از روش­های مختلف تصفیه جهت بهبود کیفیت پساب این کارخانجات ضروری می­باشد (1). یکی از مراحل تصفیه جهت حذف رنگ از آب فرآیند انعقاد می­باشد. با توجه به گستردگی منعقدکننده­های موجود، انتخاب بهینه نوع منعقدکننده، با درنظر گرفتن کلیه پارامترهای تاثیرگذار ضروری است. یکی از جامع­ترین روش­های طراحی­شده برای تصمیم­گیری با معیارهای چندگانه فرآیند تحلیل سلسله مراتبی ([4]AHP) است. این روش امکان در نظر گرفتن معیارهای مختلف کمی و کیفی را در مسئله داشته و به دلیل مقایسه زوجی قضاوت­های مستقل، نسبت به تلاش­هایی که تمامی تصمیمات و معیارها را به طور همزمان اولویت­بندی می­کند، ارجحیت دارد (2و3).

      Jorgenson در سال 1974 با استفاده از ترسیب و تبادل یونی توانست 65% رنگ و 43% اکسیژن­خواهی شیمیایی را از فاضلاب کارخانه نساجی در مرحله ترسیب حذف نماید (4). Rinker و Stargent (1974) از ماده منعقدکننده آلوم با غلظت 80 میلی­گرم در لیتر استفاده نموده و موفق به حذف 69 درصدی رنگ از فاضلاب نساجی شدند (5). Murakami (1978) در ژاپن حذف رنگ از فاضلاب شهری را که با 10% حجمی پساب رنگرزی نساجی مخلوط شده بود، مورد مطالعه قرار داد و به این نتیجه رسید که فرآیند تصفیه شیمیایی در حذف رنگ تاثیر چندانی ندارد، در حالی که تصفیه بیولوژیکی توأم با عبور فاضلاب تصفیه­شده از روی کربن فعال در این رنگ­بری مؤثرتر است. همچنین به این نتیجه رسید که تزریق 10 میلی­گرم در لیتر ازن نیز قادر به حذف 70% رنگ است (6). Damas و همکاران (2005) با استفاده از جارتست فاضلاب نساجی را قبل و بعد از استفاده از ازن، لخته­سازی شمیایی نموده و نشان دادند استفاده از ازن با زمان کوتاه قبل از لخته­سازی شمیایی باعث کاهش 57 و 95 درصدی اکسیژن خواهی شیمیایی و تیرگی می­شود (7). Bayramoglu و همکاران (2007) فاضلاب کارخانه نساجی را به وسیله انعقاد الکتریکی مورد بررسی قرار داده، سپس ارزیابی اقتصادی از این روش صورت دادند. الکترود آلومینیوم و آهن در این تحقیق به کار رفتند و نتایج نشان داد که هر دو الکترود در حذف اکسیژن­خواهی شیمیایی و کدورت تقریبا به یک اندازه موثرند، ولی آهن به علت هزینه کم­تر ترجیح داده می­شود. همچنین pH مناسب برای آهن در حدود 7 و برای آلومینیوم در حدود 5 ارزیابی گردید (8). Kumar و همکاران (2007) با استفاده از آلوم موفق به حذف 67%، اکسیژن خواهی شیمیایی و 71% رنگ از فاضلاب رنگرزی کارخانه نساجی تحتِ 8=pH و غلظت 5 کیلوگرم بر مترمکعب شدند. آن­ها همچنین توانستند با به­کاربردن گرماکافت در انعقاد به حذف 90 درصدی اکسیژن خواهی شیمیایی و 95 درصدی رنگ از فاضلاب نساجی دست یابند (9). Bidhendi و همکاران (2007) از کلرور فریک، آهک، سولفات آهن و کلرور منیزیم برای حذف رنگ استفاده نموده و میزان رنگ و اکسیژن­خواهی شیمیایی و کل جامدات معلق، تیرگی و لجن را بررسی کرده و مقدار بهینه ماده شیمیایی را بدست آوردند. آن­ها به این نتیجه رسیدند که جز آهک، سایر منعقدکننده­ها قادر به حذف رنگ و اکسیژن خواهی شیمیایی از فاضلاب نساجی می­باشند (10). Gohary و Tawfik (2009) با استفاده از لخته­سازی شیمیایی حذف رنگ به وسیله کلرور منیزیم، آهک و سولفات آلومینییوم را مقایسه نمودند. نتایج این تحقیق نشان داد که آهک از سایر منعقدکننده­ها موثرتر است. حداکثر حذف رنگ صددرصد و اکسیژن­خواهی شیمیایی، 50% حاصل شد (11). همچنین Gohary و همکاران (2010) برای تصفیه اولیه فاضلاب نساجی از دو سیستم تصفیه شامل سیستم لخته­سازی و ته­نشینی و دومی از شناورسازی استفاده نمودند. آن­ها از سه لخته­ساز کلرور فریک، سولفات آلومینیوم و سولفات آهن استفاده نمودند که آهک به عنوان کمک لخته­ساز استفاده شد. نتایج حاکی از این بود که سه نوع لخته­ساز تقریبا شبیه به هم در حذف  اکسیژن­خواهی شیمیایی عمل نمودند (12).

      هدف از این مطالعه تعیین منعقدکننده بهینه جهت تصفیه اولیه  فاضلاب کارخانه نساجی مازندران با استفاده از آزمایش جار و روش تحلیل سلسله­مراتبی با در نظر گرفتن تمامی ویژگی­های تاثیرگذار در انتخاب آن و در نهایت تعیین بهترین درصد حذف رنگ و اکسیژن­خواهی شیمیایی به وسیله­ ماده منعقدکننده­ انتخابی بوده است.

روش بررسی

معرفی منطقه مورد مطالعه

      کارخانه نساجی مازندران واقع در شهرستان قائمشهر، در غرب رودخانه سیاه­رود واقع شده است. ظرفیت تولید این کارخانه 5 هزار متر پارچه و 800 کیلوگرم پنبه هیدروفیل در روز می­باشد. قسمت عمده­ آب این کارخانه از دو حلقه چاه عمیق که یکی از آن­ها به طور دایم در حال کارکردن است، تامین می­شود. به دلیل وجود سختی در آب زیرزمینی، آب مصرفی در فرآیند­های سفیدگری، چاپ و رنگرزی از آب رودخانه تامین می­گردد. شکل 1 موقعیت این کارخانه در استان مازندران را نشان می­دهد (13).

      در حال حاضر به علت عدم انجام تصفیه مناسب برروی پساب کارخانه ریسندگی مازندران این پساب به صورت خام وارد رودخانه  سیاه­رود شده و باعث بروز معضلات زیست محیطی متعددی می­گردد.

 

کارخانه نساجی مازندران

شکل1- موقعیت کارخانه نساجی مازندران (تصویر ماهواره­ای)

   دراین مطالعه نمونه­برداری به صورت دستی و با استفاده از سطل با آستر داخلی لعابی که دارای حجم کافی بوده، انجام پذیرفته است. نمونه­گیری هر 5 روز یک بار و در فصول تابستان و زمستان صورت گرفته است. پس از نمونه­برداری نمونه­ها به آزمایشگاه منتقل شده و تعدادی از ویژگی­های کیفی آن با استفاده از روش استاندارد متدز (Standard methods) آزمایش شده است (14). قابل ذکر است از بررسی میزان حذف فلزات سنگین به دلیل تمرکز مطالعه بر روی حذف رنگ و اکسیژن خواهی شیمیایی و همچنین محدویت­های مالی و زمانی صرف نظر شده است.

در این مطالعه، آزمایش جار با مصرف 5 ماده منعقدکننده مختلف و در pHهای گوناگون انجام گرفته است. در آزمایش­های جار برای نمونه­های فاضلاب، جهت رسم نمودارها از پارامتر کل جامدات معلق به جای معیار کدورت، استفاده شده است. معمولا ترکیب فاضلاب و مواد منعقدکننده، به مدت 1 دقیقه با سرعت 100 دور در دقیقه مخلوط شده و سپس به مدت 15 دقیقه با سرعت 30 دور بر دقیقه لخته­سازی انجام می­پذیرد. پس از تشکیل لخته­ها، به مدت 30 دقیقه به آن­ها اجازه ته­نشینی داده شده و در نهایت اقدام به نمونه­گیری و آنالیز نمونه­ها می­گردد. مواد منعقدکننده­ مورد آزمایش در این مطالعه، شامل آلوم، آهک، کلرور فریک، سولفات آهن و باریم­کلراید می­باشند (15).

روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)

      فرآیند تحلیل سلسله مراتبی یکی از جامع­ترین روش­های طراحی­شده برای تصمیم­گیری با معیارهای چندگانه است. این روش امکان فرموله کردن مسئله را به صورت سلسله مراتبی فراهم نموده و امکان در نظر گرفتن معیارهای مختلف کمی و کیفی را در مسئله دارد. این فرآیند گزینه­های مختلف را در تصمیم­گیری دخالت داده و امکان تحلیل حساسیت روی معیارها و زیر معیارها را دارد. همچنین این روش بر مبنای مقایسه زوجی بنا نهاده شده که قضاوت­ها و محاسبات را تسهیل نموده و میزان سازگاری و ناسازگاری تصمیم را نشان  می­دهد (2).

      روش تحلیل سلسله مراتبی اولین بار توسط ساعتی ارایه شد (16). انتخاب این روش از یک سو به دلیل ویژگی­های موضوع مورد بررسی و از سویی دیگر به علت مزایای این روش نسبت به سایر روش­های تصمیم­گیری بوده است. از جمله دلایل استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی به جای روش­های دیگر تصمیم­گیری چند معیاره  می­توان به موارد زیر اشاره کرد.

1-      در این روش، معیارهای کمی و کیفی در تصمیم­گیری مورد استفاده قرار می­گیرد و تنها مدل تصمیم­گیری چندمعیاره است که می­تواند سازگاری قضاوت­های تصمیم­گیرندگان را اندازه­گیری نماید.

2-      مقایسه زوجی در این روش به تصمیم­گیرندگان اجازه  می­دهد وزن معیارها و یا رتبه گزینه­ها را از   ماتریس­های مقایسه زوجی استخراج کنند و تعداد زیادی از معیارها می­توانند در نظر گرفته شوند (17).

3-      روش تحلیل سلسله مراتبی، مسایل پیچیده را با قرار دادن گزینه­ها در ساختار سلسله مراتبی حل می­کند. ساختار سلسله مراتبی که از طریق مقایسه زوجی قضاوت­های مستقل ایجاد می­گردد، نسبت تلاش­هایی که تمامی تصمیمات و معیارها را به طور همزمان اولویت­بندی می­کند، ارجحیت دارد (3).

      روش تحلیل سلسله مراتبی معمولا شش گام زیر را شامل می­شود (18).

1-      تعریف غیر ساختاری مسئله و بیان شفاف اهداف و نتایج مورد انتظار

2-      ترکیب مسئله پیچیده به عناصر تصمیم­گیری (بیان جزییات معیارها وگزینه­ها)

3-      به کارگیری مقایسه­های زوجی بین عناصر تصمیم­گیری به منظور ایجاد ماتریس­های مقایسه

4-      استفاده از روش بردار ویژه برای برآورد وزن­های نسبی عناصر تصمیم­گیری

5-      محاسبه نرخ ناسازگاری ماتریس­ها برای اطمینان از سازگاری قضاوت­های تصمیم­گیرندگان

6-      تجمیع عناصر تصمیم وزن­دهی­شده برای به­دست آوردن رتبه­بندی نهایی.

      پس از ایجاد ساختار سلسله مراتبی اولویت عناصر در هر سطح تعیین می­شود. مفاهیم مقیاس اندازه­گیری در جدول 1 ارایه شده است. این مقایسه­ها، ماتریسی تشکیل می­دهند که درایه­های آن از مقایسه عنصر هر سطر با عناصر ستون­ها به­دست می­آید. به عنوان مثال درایه 15a12">  نشان می­دهد عنصر اول چقدر نسبت به عنصر دوم اهمیت دارد (19). یکی از مزیت­های فرآیند تحلیل سلسله مراتبی امکان بررسی سازگاری در قضاوت­های انجام یافته برای تعیین ضریب اهمیت معیارها و زیرمعیارهاست. به عبارت دیگر تعیین این که در تشکیل ماتریس مقایسه دودویی معیارها، چقدر سازگاری در  قضاوت­ها رعایت شده است. وقتی اهمیت معیارها نسبت به یک دیگر برآورد می­شود، احتمال ناهماهنگی در قضاوت­ها وجود دارد. یعنی اگر 15Ai">  از 15Aj">  مهم­تر و 15Aj">  از 15Ak">  مهم­تر باشد، قاعدتا باید 15Ai">  نیز از 15Ak">  مهم­تر باشد. اما با وجود همه  کوشش­ها، رجحان­ها و احساس­های مردم ممکن است ناهماهنگ و نامتعدی باشد. پس باید سنجه­ای را یافت که میزان ناهماهنگی داوری­ها را نمایان سازد (20). مکانیزمی که ساعتی برای بررسی ناسازگاری در قضاوت­ها در نظر گرفته است محاسبه ضریبی به نام ضریب ناسازگاری (IR) است. چنانچه مقدار این ضریب کوچک­تر یا مساوی 1/0 باشد، سازگاری در  قضاوت­ها مورد قبول است و گرنه باید در قضاوت­ها تجدد نظر شود (21). پس از امتیازدهی معیارهای مدنظر توسط متخصصان و بهره­برداران تصفیه­خانه، میانگین­گیری صورت گرفته است، که نتایج آن در جدول 2 مشاهده می­شود.

      از میان نرم­افزارهای مورد استفاده در فرآیند تحلیل سلسله مراتبی می­توان به Expert choice اشاره نمود (22). این نرم­افزار با دریافت داده­های کیفی مانند آنچه در جدول 2 مشاهده می­شود و تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی بر روی آن­ها بهترین گزینه را مشخص می­نماید. نحوه کار با نرم­افزار به این صورت است که ابتدا هدف از تحلیل را برای نرم­افزار در قسمت مشخص شده تعریف نموده و سپس معیارهای تصمیم­گیری که در این­جا بازده، قیمت منعقدکننده­ها، میزان حساسیت به تغییراتpH ، میزان لجن تولیدی و عوارض جانبی می­باشد، مشخص می­گردد. منظور از عوارض جانبی، اثرات مخرب استفاده از این منعقدکننده­ها در آب می­باشد. به عنوان مثال استفاده از آلوم باعث ایجاد سختی کلسیمی و خوردگی تاسیسات می­گردد. قدم بعدی مقایسه زوجی این معیارهاست. در این نرم­افزار سه نوع مقایسه وجود دارد. 1- اهمیت 2- ارجحیت و 3- درست­نمایی. در اینجا از مقایسه ارجحیت و به صورت عددی استفاده شده است. در این روش پنجره­هایی برای مقایسه زوجی معیارهای مختلف با استفاده از جداول تکمیل شده توسط کارشناسان و بهره­برداران، تکمیل گردید. با اتمام ساخت مدل به نتایج دلخواه به صورت گرافیکی و همچنین وزن و ترتیب اهمیت هر یک از معیارها دست خواهیم یافت (23).

 


 

جدول 1- مقیاس ساعتی برای اهمیت های نسبی جدول

1

اهمیت برابر

دو معیار سهم برابر برای هدف دارند

3

کم اهمیت

یکی کمی بیش­تر از دیگری

5

پراهمیت

یکی قوی تر از دیگری

7

بسیار پر اهمیت

یکی قوی‌تر از دیگری و  غلبه‌اش را در عمل نشان داده است.

           9        

فوق العاده پر اهمیت

مطابق شواهد به طور قطع بسیار بیش­تر از دیگری اهمیت دارد  

2و4و6و8 معکوس

مقادیر بینابینی

معکوس مقادیر فوق  

زمانی­که بین دو مقدار قضاوت سخت باشد.  

زمانی­که بین دو مقدار ، معکوس تعاریف  فوق برقرار باشد.       

 

 

 

 

 

 

جدول 2- نمونه­ای از جدول امتیازدهی در روش تحلیل سلسله مراتبی

معیارها

ارزان بودن

راندمان بالا

حساسیت کمتر به pH

تولید لجن کمتر

عوارض جانبی کمتر

ارزان بودن

1

3/1

3

5

3

راندمان بالا

-

1

7

8

6

حساسیت کمتر به pH

-

-

1

3

3

تولید لجن کمتر

-

-

-

1

1

عوارض جانبی کمتر

-

-

-

-

1

 

 

یافته­ها

 

      نتایج آزمایش­های نمونه­برداری که از تاریخ 24/10/88 تا 5/6/89 به طول انجامیده، در جدول 3 ارایه شده است. با توجه به جدول 3، میزان حداکثر اکسیژن­خواهی زیست­شیمیایی، اکسیژن­خواهی شیمیایی، کل جامدات معلق، فسفر و نیتروژن به ترتیب 430، 1158، 310، 79/1 و 8/15 میلی­گرم در لیتر بوده و میزان رنگ موجود در فاضلاب جهت طراحی تصفیه­خانه، 155 واحد رنگ منظور شده است. جدول 4 نتایج حاصل از نمونه­برداری در تاریخ 14/11/88 از فاضلاب کارخانه نساجی مازندران را نشان می­دهد.

     جهت تعیین انتخاب بهترین ماده منعقدکننده، ابتدا با تغییر مقدار  pHو اندازه­گیری کل جامدات معلق، میزان بهینه pH مشخص شده (pH بهینه دارای بیشترین میزان حذف جامدات معلق می­باشد)، سپس با تغییر غلظت ماده منعقدکننده در  pHثابت (pH بهینه)، میزان بهینه ماده منعقدکننده تعیین گردیده است (میزان بهینه ماده منعقدکننده دارای بیش­ترین مقدار حذف جامدات معلق   در  pHثابت می­باشد). در ادامه نتایج به طور جداگانه برای هر منعقدکننده بیان شده است.

 

 

 

 


جدول 3- مشخصات کیفی فاضلاب کارخانه نساجی قائمشهر

تاریخ نمونه گیری

دمای متوسط هوا (درجه سانتی­گراد)

دمای متوسط فاضلاب (درجه سانتی­گراد)

pH

BOD5(mg/l)

COD (mg/l)

TSS (mg/l)

Color

(TCU)

TP (mg/l)

TN (mg/l)

24/10/88

4-

2

5/8

410

980

272

 150

1/1

2/10

1/11/88

2-

3

8

373

750

278

155

3/1

12

14/11/88

1

5

5/8

355

1000

287

140

1

1/10

20/11/88

11-

1

5/8

425

1040

282

150

79/1

5/12

7/12/88

0

6

8

420

929

281

129

35/1

3/12

1/5/89

30

5/32

36/8

380

800

262

145

19/1

14

6/5/89

25

27

55/8

360

1150

5/253

140

05/1

3/14

10/5/89

5/24

5/26

5/9

430

1158

298

150

1

15

15/5/89

5/22

25

6/9

370

984

310

150

3/1

8/15

20/5/89

6/25

27

5/9

360

840

235

135

22/1

2/15

25/5/89

5/21

5/25

5/9

400

992

270

135

1/1

5/15

5/6/89

17

20

8/8

370

900

213

140

1

1/14

میانگین

67/4

67/9

78/8

75/387

25/960

13/270

25/143

2/1

42/13

انحراف معیار

947/14

526/11

6/0

6/27

76/125

66/26

94/7

22/0

97/1

 

جدول 4- مشخصات فاضلاب نمونه گیری شده

پارامتر

واحد

مقدار

اکسیژن خواهی زیست شیمیایی

mg/l

355

اکسیژن خواهی شیمیایی

mg/l

1000

TSS

mg/l

287

pH

-

5/8

رنگ

TCU

140

 

 

استفاده از آلوم


تاثیر تغییر pH بر انعقاد در غلظت 1000 میلی­گرم در لیتر

Alum , Dose= 600 mg/l

 

      پس از انجام آزمایش جارتست به وسیله آلوم با غلظت 1000 میلی­گرم در لیتر، در pHهای مختلف جامدات معلق موجود در نمونه فاضلاب اندازه گیری شده و در pH برابر 6 کم­ترین میزان جامدات معلق مشاهده گردیده است (شکل 2).

 

 

شکل 2- اثر تغییر pH بر کل جامدات معلق در غلظت 1000 میلی­گرم در لیتر آلوم

 

 

 

 

تاثیر تغییر غلظت آلوم بر انعقاد در 6=pH

 

      پس از انجام آزمایش جارتست به وسیله آلوم در pH بهینه­ 6 که از آزمایش قبل به­دست آمد، به ازای غلظت­های مختلف آلوم، جامدات معلق موجود در نمونه فاضلاب اندازه­گیری گردید و مشاهده شد که در غلظت 1200 میلی­گرم در لیترآلوم، کم­ترین میزان جامدات معلق به­دست می­آید (شکل 3). 

 

 

 

 

شکل 3- اثر تغییر غلظت آلوم بر کل مواد جامد معلق در pH بهینه

 

 

استفاده از آهک


تاثیر تغییر pH بر انعقاد در غلظت600 میلی­گرم در لیتر

      مشابه قبل با انجام آزمایش به­وسیله آهک با غلظت 600 میلی­گرم در لیتر، مشاهده شد که در 6=pH کم­ترین میزان جامدات معلق به­دست می­آید. نتایج در شکل 4 نشان داده شده است.


 

 

شکل 4- اثر تغییر pH بر مواد جامد معلق در غلظت  600 میلی­گرم در لیتر آهک


تاثیر تغییر غلظت آهک بر انعقاد در 6=pH

 

      به ازای غلظت های مختلف آهک، در 6=pH، جامدات معلق موجود در نمونه فاضلاب اندازه­گیری گردید و مشاهده­شد که در غلظت 1000 میلی­گرم در لیترآهک، کم­ترین میزان جامدات معلق به­دست می­آید (شکل 5).


 

 

 

 

شکل 5- اثر تغییر غلظت آهک بر کل مواد جامد معلق در pHبهینه


استفاده از کلرید آهن


تاثیر تغییر pH بر انعقاد در غلظت300 میلی­گرم در لیتر

      پس از انجام آزمایش جارتست به وسیله کلرورفریکبا غلظت 300 میلی­گرم در لیتر، جامدات معلق موجود در نمونه فاضلاب اندازه­گیری و مشاهده شد که در pH­های 2 و 4 کم­ترین میزان جامدات معلق به­دست می­آید. نتایج در شکل 6 که غلظت مواد معلق را بر حسب pH رسم شده نشان داده شده است.


 

شکل 6- اثر تغییر pH بر مواد جامد معلق در غلظت300 میلی­گرم در لیتر کلرید آهن

 


تاثیر غلظت کلرید آهن بر انعقاد در 2=pH


      پس از انجام آزمایش جارتست بوسیله کلرورفریکدر pH بهینه­ 2 به ازای غلظت­های مختلف کلرورفریک، جامدات معلق موجود در نمونه فاضلاب اندازه­گیری شده و مشاهده شد که در غلظت 400 میلی­گرم در لیتر، میزان جامدات معلق برابر 5/33  میلی­گرم در لیترمی­باشد. نتایج در شکل 7 مشاهده می­شود.


 


 

 

 

 

شکل 7- اثر تغییر غلظت کلرید آهن بر کل مواد جامد معلق در 2=pH

 


تاثیر غلظت کلرید آهن بر انعقاد در 4=pH

 

      جامدات معلق موجود در نمونه فاضلاب در 4=pH اندازه­گیری گردیده که مقدار آن در غلظت 600 میلی­گرم در لیتر، حداقل بوده است (شکل 8).

 

 

شکل 8- اثر تغییر غلظت کلرید آهن بر کل مواد جامد معلق در 4=pH


استفاده از سولفات آهن


تاثیر تغییر pH  بر انعقاد در غلظت300 میلی­گرم در لیتر

      پس از انجام آزمایش جارتست  به وسیله سولفات آهن با غلظت 300 میلی­گرم در لیتر، جامدات معلق موجود در نمونه فاضلاب اندازه­گیری گردیده و مشاهده شد که در 4=pH کم­ترین میزان جامدات معلق به­دست می­آید (شکل 9).

 

 

شکل 9- اثر تغییر pH بر مواد جامد معلق در غلظت 300 میلی­گرم در لیتر سولفات آهن

 


تاثیر غلظت سولفات آهن بر انعقاد در 4=pH


      پس از انجام آزمایش جارتست به وسیله سولفات آهندر 4=pH، به ازای غلظت­های مختلف