تم في هذا البحث اختبار أداء عملية التخثير الكهربائي الدفقي باستخدام أقطاب الحديد الكهربائية ذات الوصل الفردي و المزدوج، بهدف إزالة الكروم ثلاثي التكافؤ Cr (III) من مياه الصرف التركيبية. كان استخدام كل من الوصل الفردي و المزدوج لعملية التخثير الكهربائي من أجل إزالة الكروم الثلاثي عمليةً ملائمةً.
جرت دراسة تأثير كل من كثافة التيار الكهربائي (ضمن المجال من 2 و حتى 25 ميلي أمبير/سم2) و تركيز الكروم الابتدائي (ضمن المجال من 100 و حتى 250 مغ/ل) على كفاءة إزالة الكروم في خلية دفقية مضطربة من أجل كل من الوصلين الفردي و المزدوج. لوحظت إزالة شبه كاملة للكروم الثلاثي % 99.88 من مياه الصرف الحاوية على تركيز أولي للمعدن قدره 250 مغ/ل بعد 20 دقيقة من عمل المخثر الكهربائي في حالة الوصل المزدوج لدى استخدام كثافة تيار كهربائي قدرها 25 ميلي أمبير/ سم2 عند إضافة 4.5 ميلي مول /ل من داعم الالكتروليت مقابل إزالة قدرها % 89.58 لدى استخدام الوصل المفرد.
و كان مصروف الطاقة خلال هذه العملية لنفس الشروط السابقة حوالي 47 كيلو واط ساعي/م3 للوصل المزدوج و حوالي 15.3 كيلو واط ساعي/م3 للوصل المفرد من أجل الحصول على نفس الفعالية السابقة.
In this work, the performance of batch electrocoagulation (EC) treatment using iron
electrodes with monopolar and bipolar electrode configurations for trivalent chromium (Cr
(III)) removal from a synthetic wastewater was investigated. The influences of current
density (from 2 to 25 mA/cm2) and initial metal concentration (from 100 to 250 mg/L) on
the removal efficiency were explored in a batch stirred cell for monopolar and bipolar
configurations.
Removal of Cr (III) by EC process from aqueous solution with both monopolar and
bipolar electrode configurations was a feasible process. For the initial Cr (III)
concentration of 250 mg/L, almost complete removal (99.88%) of Cr (III) was noted after
20 min of EC in case of bipolar electrode arrangement at 25 mA/cm2 with 4.5 mmol/L of
supporting electrolyte (Na2SO4) against 89.58% of Cr (III) removal for monopole electrode
configuration.
At the same electrolysis time, the power consumption was 47 and 15.3 kWh/m3 in
case of monopolar and bipolar configuration respectively for the previous removal
conditions.
Artificial intelligence review:
Research summary
تم في هذا البحث اختبار أداء عملية التخثير الكهربائي الدفقي باستخدام أقطاب الحديد الكهربائية ذات الوصل الفردي والمزدوج، بهدف إزالة الكروم ثلاثي التكافؤ (Cr (III)) من مياه الصرف التركيبية. تم دراسة تأثير كثافة التيار الكهربائي (من 2 إلى 25 ميلي أمبير/سم²) وتركيز المعدن الابتدائي (من 100 إلى 250 مغ/ل) على كفاءة الإزالة في خلية دلقية مضطربة لكل من الوصلين الفردي والمزدوج. أظهرت النتائج أن عملية التخثير الكهربائي باستخدام الوصل المزدوج كانت أكثر فعالية من الوصل الفردي، حيث تم تحقيق إزالة شبه كاملة للكروم الثلاثي بنسبة 99.88% عند تركيز ابتدائي 250 مغ/ل بعد 20 دقيقة من التشغيل باستخدام كثافة تيار 25 ميلي أمبير/سم² وداعم إلكتروليتي بتركيز 4.5 ميلي مول/ل. بينما كانت نسبة الإزالة باستخدام الوصل الفردي 89.58% لنفس الشروط. بالإضافة إلى ذلك، كان استهلاك الطاقة في حالة الوصل المزدوج أقل بكثير مقارنة بالوصل الفردي، حيث بلغ 15.3 كيلو واط ساعي/م³ مقابل 47 كيلو واط ساعي/م³ للوصل الفردي.
Critical review
دراسة نقدية: يعد هذا البحث مساهمة قيمة في مجال معالجة مياه الصرف الصناعية، حيث يقدم مقارنة شاملة بين فعالية الوصل الفردي والمزدوج في إزالة الكروم الثلاثي باستخدام تقنية التخثير الكهربائي. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض الانتقادات البناءة لتحسين الدراسة. أولاً، لم يتم تناول تأثير العوامل الأخرى مثل درجة الحموضة ووجود ملوثات أخرى في المياه على كفاءة الإزالة. ثانياً، الدراسة اقتصرت على مياه صرف تركيبية ولم تتناول مياه الصرف الحقيقية التي قد تحتوي على ملوثات متعددة ومعقدة. أخيراً، كان من الممكن تقديم تحليل اقتصادي أكثر تفصيلاً لتكاليف التشغيل والصيانة لتوفير صورة أوضح عن الجدوى الاقتصادية للتقنيات المستخدمة.
Questions related to the research
-
ما هي التقنية المستخدمة في البحث لإزالة الكروم الثلاثي من مياه الصرف؟
التقنية المستخدمة هي التخثير الكهربائي باستخدام أقطاب الحديد الكهربائية.
-
ما هي كثافة التيار الكهربائي المستخدمة لتحقيق إزالة شبه كاملة للكروم الثلاثي باستخدام الوصل المزدوج؟
كثافة التيار الكهربائي المستخدمة هي 25 ميلي أمبير/سم².
-
ما هو الفرق بين فعالية الوصل الفردي والمزدوج في إزالة الكروم الثلاثي؟
الوصل المزدوج كان أكثر فعالية حيث حقق إزالة شبه كاملة بنسبة 99.88% مقارنة بـ 89.58% للوصل الفردي.
-
ما هو استهلاك الطاقة في حالة الوصل المزدوج مقارنة بالوصل الفردي؟
استهلاك الطاقة في حالة الوصل المزدوج كان 15.3 كيلو واط ساعي/م³، بينما كان 47 كيلو واط ساعي/م³ للوصل الفردي.
References used
Mohan D., Pittman C., Activated carbons and low cost adsorbents for remediation of tri-and hexavalent chromium from water, J. Hazard. Mater. B137, 2006, 762–811
Sarin V., Sarvinder Singh T., Pant K.K., Thermodynamic and breakthrough column studies for the selective sorption of chromium from industrial effluent on activated eucalyptus bark, Bioresour. Techonol. 97, 2006, 1986–1993
Gode F., Pehlivan E., Removal of chromium (III) from aqueous solutions using Lewatit S 100: The effect of pH, time, metal concentration and temperature. J. Hazard. Mater. 136,2006, 330–337
The aim of this study is to investigate the performance of batch electro coagulation (EC) using iron electrodes with bipolar configuration for simultaneous removal of chromium (Cr3+) from synthetic wastewater. The influences of current density (from
In this work, the performance of batch electrocoagulation (EC) treatment using iron electrodes with
monopolar configuration for trivalent chromium (Cr3+) removal from a synthetic wastewater was
investigated. The influences of current density (from
In the present work, batch electrocoagulation experiments were carried out
to evaluate the removal of polycyclic aromatic hydrocarbon (PAHs) from water
using aluminum electrodes. The effects of initial pH, current density,
electrolysis time, initi
This research aims to:
Determination of optimal pH values to reach the highest
efficiency of chromium removal in industrial wastewater from
tanneries by chemical deposition.
Access to close concentration of the permitted
concentration of chromium in treated tannery wastewater
according to Syrian Standard No. 2580/2002 (Table 1).
The study was carried out on the sorption of heavy metals (Pb+2, Zn+2) under static
conditions from single- and multicomponent aqueous solutions by Syrian Zeolite mineral
extracted from south Syria. The removal has an ion-exchange nature and consis