بررسي تاثير فرآيند الكتروكواگولاسيون با استفاده از الكترودهاي آلومينيوم/ آهن و آلومينيوم/ مس در حذف رنگ از فاضلاب رنگي

Evaluation of electrocoagulation processeffect in decolorization ofdying wastewater by using Al/Fe & Al/Cu electrodes

زمينه و هدف: فاضلاب رنگي، منشاء اصلي آلودگي منابع آبي است و اگر بدون تصفيه به محيط زيست تخليه شود، اثرات قابل ملاحظه اي بر آن دارد. در سال هاي اخير، به فرايند الكتروكواگولاسيون (EC) به عنوان يك روش مناسب براي تصفيه ي فاضلاب صنعتي توجه زيادي شده است. در اين مطالعه، كارايي فرايند الكتروكواگولاسيون بر حذف رنگ از فاضلاب طبيعي رنگ رزي بررسي شده است. مواد و روش ها: مطالعه حاضر، به صورت تجربي و در يك راكتور الكتروشيميايي ناپيوسته شامل يك بشر با حجم 0.6 ليتر و مجهز به 2 الكترود آند و 2 الكترود كاتد انجام شده است. آند از جنس آلومينيوم و كاتد از جنس آهن يا مس بوده كه به صورت موازي به هم متصل شده اند. در هر مرحله از آزمايش، 400m1 از فاضلاب وارد راكتور شده و اثر 3 پارامتر شدت جريان (50-500 mA)، زمان واكنش (5-40 min) و pH فاضلاب (PH=4-8) بر كارايي فرايند بررسي گرديده است. يافته ها: شرايط بهينه عملياتي براي هر دو سيستم A1/Fe و A1/Cu در شدت جريان 400 mA، زمان واكنش 40 min و PH=4 افته شده است. دراين شرايط EC با A1/Cu تقريبا به طور كامل رنگ را حذف نموده (%98) و كارايي حذف COD%28 بود. در حالي كه EC با A1/Fe توانست %97 از رنگ و %21 از COD را كاهش دهد. همچنين در اين شرايط مصرف انرژي و كارايي جريان فرايند EC به ترتيب 2.9Kwh/m3 و 110% بوده است. نتيجه گيري: با توجه به نتايج به دست آمده، مي توان اظهارداشت كه فرايند EC مي تواند به عنوان يك روش موثر و اقتصادي جهت حذف رنگ از فاضلاب باشد.

Background Colored wastewaters are major source of aquatic pollution which will cause considerable impacts to the environment if discharge without treatment. In recent years, Electrocoagulation (EC) process has been attracted a great attention for treatment of industrial wastewaters as an appropriate method.In this study, the efficiency of electrocoagulation process on color removal of natural dyeing wastewater was investigated. Material and Methods: This study experimentally was run in a batch electrochemical reactor consisting of a 0.6 L glass beaker, two anodes and two cathodes. The anodesand the cathodeswere made of aluminumand iron or copper respectively which installed in parallel. In each of test, 400mLof wastewater add into the reactor , then effect of three parameters including the current (50-500mA), reaction time (5-40 min) and the pH of wastewater (pH=4-8) on process performance were investigated. Results:Theresults showed that optimal conditions for Al/Cu and Al/Fe systems was in 400 mA applied current, pH of 4 and 40 minutes. In these conditions, EC with Al/Cu electrodes were capableto remove of almost complete color (98%) and efficiency of COD removal was 28 %, whereas EC with Al/Fe resulted in 97% color removal and 21% COD reduction. Electrical energy consumption and current efficiency of EC process for optimal condition werefound 2.9kWhm-3 and 110% respectively. Conclusion:According to our finding,it proposed that EC process is very efficient and economic process for color removalfrom wastewater.