تعد مياه صرف معامل تدوير الورق من المياه الملوثة للبيئة و المستعصية على المعالجة البيولوجية بسبب قيمة COD المرتفعة لها و قيمة BOD_5 المنخفضة. و قد تم في هذه الورقة دراسة معالجة هذه المياه بوساطة أكسدة فنتون Fe^(2+)∕H_2 O_2 حيث درست العوامل الرئيسية المؤثرة على هذه الأكسدة مثل جرعة H_2 O_2 وجرعة Fe^(2+) و استراتيجية تجريع H_2 O_2 و ذلك في قيمة لـ pH تقارب 3. و قد أثبتت طريقة فنتون فعاليتها في الحصول على كفاءة إزاله لـCOD وصلت إلى %78.5 عند جرعة إجماليه للبيروكسيد مقدارها 2.2g/l و باستراتيجية للتجريع متقطعة إلى أربع دفعات بفواصل زمنية 15min . كما ثبت تجريبياً أن التجريع المتقطع إلى أربع دفعات أفضل من التجريع ذي الدفعة الواحدة في نقطتين الأولى هي كفاءة إزالة COD و الثانية هي نسبة BOD_5/COD إذ وصلنا في التجريع المتقطع إلى نسبة تقارب 0.32 مما يجعل المياه الخارجة من عملية الأكسدة بالتجريع المتقطع مؤهلة للمعالجة البيولوجية.
Paper mill wastewater is an environment contaminated wastewater , and refractory to biological treatment due to its high value of COD and low value of BOD_5.
This research studies the treatment of mentioned wastewater using Fenton Oxidation Fe^(2+)/H_2 O_2. The effect of some key elements on this oxidation such as H_2 O_2 and Fe^(2+) doses, dosage strategy of H_2 O_2, with a pH value near 3 was studied. Fenton method showed high efficiency of COD removal reached 78.5 % with a total hydrogen peroxide dose of 2.2g/l applied in four doses and intervals of 15min.
Experiments also proved that intermittent dosage - four doses - are better than giving whole dose in one stroke. Results appeared evidently in two points: the efficiency of COD removal and the ratio of BOD5/COD; since we reached through intermittent dosages a value of BOD5/COD near 0.32 , which eventually allows effluent from Fenton oxidation process to be treated biologically.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الورقة البحثية معالجة مياه الصرف الناتجة عن معامل إعادة تدوير الورق باستخدام عملية أكسدة فنتون. تُعتبر مياه الصرف هذه من المياه الملوثة بيئيًا والتي يصعب معالجتها بيولوجيًا بسبب ارتفاع قيمة الأكسجين الكيميائي المطلوب (COD) وانخفاض قيمة الأكسجين البيولوجي المطلوب (BOD). تم دراسة تأثير عدة عوامل رئيسية على عملية الأكسدة مثل جرعة بيروكسيد الهيدروجين (H2O2) وأيونات الحديد (Fe2+)، واستراتيجية تجريع بيروكسيد الهيدروجين عند قيمة pH تقارب 3. أظهرت النتائج أن طريقة أكسدة فنتون فعالة في إزالة COD بنسبة تصل إلى 78.5% عند استخدام جرعة إجمالية لبيروكسيد الهيدروجين مقدارها 2.2 جرام/لتر موزعة على أربع دفعات بفواصل زمنية مقدارها 15 دقيقة. كما تبين أن التجريع المتقطع أفضل من التجريع بدفعة واحدة من حيث كفاءة إزالة COD ونسبة BOD/COD، حيث وصلت النسبة إلى 0.32 مما يجعل المياه الناتجة من عملية الأكسدة مؤهلة للمعالجة البيولوجية.
Critical review
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة في مجال معالجة مياه الصرف الصناعي، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، الدراسة تعتمد بشكل كبير على العينات التركيبية، وكان من الأفضل تضمين عينات حقيقية من مياه الصرف لمزيد من الواقعية. ثانيًا، لم تتناول الدراسة بشكل كافٍ تأثير العوامل البيئية الأخرى مثل درجة الحرارة والضغط على فعالية عملية الأكسدة. ثالثًا، كان من الممكن توسيع نطاق البحث ليشمل مقارنة بين أكسدة فنتون وطرق معالجة أخرى مثل الأكسدة بالمواد الكيميائية الأخرى أو المعالجة البيولوجية المتقدمة. على الرغم من هذه النقاط، فإن الدراسة تقدم مساهمة قيمة في تحسين كفاءة معالجة مياه الصرف الصناعي.
Questions related to the research
-
ما هي المشكلة الرئيسية في معالجة مياه الصرف الناتجة عن معامل إعادة تدوير الورق؟
المشكلة الرئيسية هي ارتفاع قيمة الأكسجين الكيميائي المطلوب (COD) وانخفاض قيمة الأكسجين البيولوجي المطلوب (BOD)، مما يجعلها صعبة المعالجة بيولوجيًا.
-
ما هي الطريقة المستخدمة في هذه الدراسة لمعالجة مياه الصرف؟
تم استخدام طريقة أكسدة فنتون التي تعتمد على بيروكسيد الهيدروجين (H2O2) وأيونات الحديد (Fe2+).
-
ما هي النسبة التي تم الوصول إليها لإزالة COD باستخدام طريقة أكسدة فنتون؟
تم الوصول إلى نسبة إزالة COD تصل إلى 78.5% باستخدام جرعة إجمالية لبيروكسيد الهيدروجين مقدارها 2.2 جرام/لتر موزعة على أربع دفعات.
-
ما هو تأثير استراتيجية التجريع المتقطع على كفاءة إزالة COD؟
استراتيجية التجريع المتقطع أثبتت أنها أفضل من التجريع بدفعة واحدة، حيث زادت من كفاءة إزالة COD ورفعت نسبة BOD/COD إلى 0.32، مما يجعل المياه الناتجة مؤهلة للمعالجة البيولوجية.
References used
AHMAD ,A.L.; WONG, S.S.; TENG, T.T.; ZUHAIRI, A. , Improvement of alum and PACl coagulation by polyacrylamides (PAMs) for the treatment of pulp and paper mill wastewater, Chemical Engineering Journal 137 (2008) 510–517
BOBU ,M.M.; SIMINICEANU, I.; LUNDANES, E.. Rev. Chim. 58 (2007) 988
BUYUKKAMACI, N.; KOKEN, E., Economic evaluation of alternative wastewater treatment plant options for pulp and paper industry, Science of the Total Environment 408 (2010) 6070-6078
Since the reaction in the WWPs bioreactors is included in enzymatic
catalytic reactions type, then the kinetic coefficients can be
determined due to Michaelis-Menten model. A tow-parts
computational program was built by means of MS Excell.
The aim of this research, is to use Liquid–liquid extraction to separate
phenolic compounds from olive mill wastewater resulted from three-phase
centerfuge extraction (OMWW). Four solvents were used: Methyl iso butyl
ketone (MIBK), Ethyl acetate (
Advanced oxidation process (AOPs) prepares one of the important methods to degradation and removal the organic pollutants from aqueous solutions. AOPs method depends on the formation of hydroxyl radicals from hydrogen peroxide with a catalyst. In thi
Pretreatment is one of the most important stage in olive mill
wastewater (OMWW) plants. Statistically, the cost of chemicals in
pretreatment will be not more than 0.02 €/m³OMWW for some kind of
chemical coagulants such as CaO.
The study was conducted in 2011 on 6-years-old citrus trees "Washington navel
141". It contained four treatments with three replicates for each treatment. The results
showed that:
The wastewater treatments showed superiority on the control in the