كارايي اكسايش پيشرفتة پرسولفات/ اشعة ماوراي بنفش در گندزدايي فاضلاب شهري

Evaluation of Persulfate / UV advanced oxidation process in disinfection of municipal wastewater

اهداف: تحقيقات اخير نشان داده است كه فرايند اكسايشي پيشرفته‌اي به‌نام فرايند پرسولفات/ اشعة فرابنفش در حذف آلاينده‌هاي آلي مقاوم به تجزية بيولوژيكي راندمان قابل‌توجهي داشته است. با توجه به اينكه از مزاياي اين فرايند محدودبودن توليد محصولات جانبي مضر و نيز قوي‌بودن اين فرايند در تجزية مواد آلي ذكر شده است، به‌نظر مي‌رسد اين فرايند در گندزدايي فاضلاب‌هاي شهري نيز گزينة مناسبي باشد. مواد و روش‌ها: پس از جمع‌آوري و انتقال نمونه به آزمايشگاه، آزمايش گندزدايي در ظروف استريل 1 ليتري روي 0/5 ليتر نمونه انجام و دوزهاي مورد نياز از مواد شيميايي به نمونه تزريق شد. از روش مستقيم آزمون مستقيم كليفرم‌هاي گرماپاي براي سنجش ميكروبي استفاده شد. يافته‌ها: نتايج اين تحقيق نشان داد پرسولفات و اشعة UV، هر كدام به‌تنهايي قادر به كاهش قابل‌قبول كليفرم‌هاي گرماپاي نيست. اما، استفادة توأم از اشعة UV و پرسولفات (با غلظت كمتر از 30 ميلي‌مولار) حدود 5 لگاريتم كاهش كليفرم‌هاي گرماپاي را نشان داد، اين در حالي بود كه پرسولفات حتي با دوز 300 ميلي‌مولار تنها حدود 3 لگاريتم كاهش كليفرم‌هاي گرماپاي داشت. نتيجه‌گيري: نتايج اين تحقيق نشان مي‌دهد اشعة UV تأثير تشديدكنندگي شديدي بر خاصيت گندزدايي پرسولفات دارد و با توجه به محدوديت استفاده از عوامل گوگرددار در تصفية فاضلاب، به‌نظر مي‌رسد استفاده از اشعة UV در كنار مقدار جزئي از پرسولفات اين محدوديت را تا حدود زيادي بهبود مي‌بخشد و آثار محيط‌زيستي و اقتصادي زيانبار گندزداهاي متداول را به‌طور قابل‌توجهي كاهش مي‌دهد.

Background: Recent research has shown that an Advanced Oxidation Process known as Persulfate/UV, has a high capability in removing of persistent organic pollutants. Given that the advantages of this process are limited production of harmful byproducts and strong ability for degradation of persistent organic thus it seems this process be also suitable for disinfection of municipal wastewater treatment plant effluents. Materials & Methods: After collection, the effluent samples were transferred to the lab. Then the disinfection experiments were carried out in a 1 L sterile reactor with 0.5 L of sample and various doses were injected. The direct method was used to measure the microbial populations (thermo-tolerant coliforms). Results: The result of this research indicated that Persulfate and UV irradiation cannot be able to meet the needs of thermo tolerant coliforms inactivation, but simultaneous using of them (Persulfate/UV) could inactivated approximately 5 logs thermo-tolerant coliforms (Persulfate dose <30 mM). While Persulfate (without UV irradiation) even with 300 mM could inactivated less than 3 logs thermo-tolerant coliforms. Conclusion: The results of this research show UV irradiation has a strong synergistic effect on persulfate disinfection efficiency. Due to the restriction of the use of sulfur compounds in wastewater treatment, it seems that the use of UV irradiation with less amounts of persulfate can largely improve this restriction and significantly reduce the economic and environmental impact of traditional disinfectants.