بهينه‏ سازي فرايند انعقاد ذره‌هاي ميكروني كك براي سامانه‏ هاي تصفيه و جداسازي ثقلي

حجم چشمگيري از ذره‌هاي ميكروني كك همراه با پساب واحدهاي كك‏زدايي و الفين دفع مي‏ شوند و تاكنون روش‏ هاي جداسازي آن‌ها به عنوان منابع آلاينده زيست ‎محيطي مورد مطالعه قرار نگرفته است. در اين مقاله براي اولين بار مناسب ‏ترين كمك منعقدكننده براي جداسازي ذره‌هاي ميكروني كك انتخاب شد و در ادامه، شرايط بهينه فرايند آزمايشگاهي انعقاد/لخته ‎سازي همزمان اين ذره‌ها بر اساس معيار بيش‌ترين تعداد ذره‌هاي قابل ته نشيني تعيين شد. سپس با فرضيه تراكم حداكثري شرايط بهينه اين روش بر اساس بيش‌ترين بازدهي سامانه تصفيه يا سامانه جداسازي ثقلي براي ذره‌هاي كك منعقد شده محاسبه شد. مجموعه آزمايش هاي هدفمند مطابق روش سطح پاسخ و با استفاده از منعقدكننده‏ هاي FeSO4، Al2(SO4)3 و FeCl3 در غلظت‏ هاي 10، 15 و ppm 20 و pHهاي 5، 7 و 9 و همچنين كمك منعقدكننده هاي پلي اكريل‏ آميد كاتيوني (Zetafloc 7563)، خنثي (Besfloc K300N) و آنيوني (Megafloc 3045PWG) در غلظت‎ هاي 3، 5 و ppm 7 انجام شد. بر اساس شاخص قطر ذره‌هاي قابل ته نشيني (d 21μm)، ضريب‌هاي يكنواختي و خميدگي براي مناسب‏ترين شرايط انعقادسازي اين ذره‌ها محاسبه شد. نتيجه‌ها نشان داد كه با توجه به بار الكتريكي منفي سطح ذره‌هاي كك، بيش‌ترين حجم ذره‌هاي قابل ته‌نشيني با بازدهي %96 در حضور منعقدكننده كلريد آهن(III) با غلظت ppm 8، كمك منعقدكننده پلي اكريل آميد آنيوني (Megafloc) با غلظت ppm 2 در 6 pH= تشكيل مي‏ شوند. همچنين نتيجه‌ها نشان داد كه بر اساس شاخص‏ هاي يكنواختي و خميدگي، سولفات آهن(II) مناسب‏ ترين منعقدكننده براي افزايش بازدهي سامانه جداسازي تصفيه است؛ زيرا توزيع قطر ذره‌هاي منعقد شده باعث ايجاد بيش‌ترين تخلخل در كيك فيلتر شده و زمان عملكرد فيلتر و حجم كيك انباشته را افزايش مي ‏دهد. درحالي كه در سامانه جداسازي ثقلي، نوع منعقدكننده تاثيري بر بازدهي جداسازي ذره‌هاي كك منعقد شده ندارد. بر اساس نتيجه‌ها، نسبت بهينه غلظت منعقدكننده به غلظت كمك منعقدكننده براي سامانه‏ هاي تصفيه و جداسازي ثقلي به ترتيب 3 و كم‌تر از 3 (3-1.5) مي ‏باشد.