اکسیداسیون شیمیایی

تصفیه آب به کمک روش اکسیداسیون شیمیایی پیشرفته (AOPS)

فرآیند اکسیداسیون پیشرفته به دو دسته فتوشیمیایی و شیمیایی تقسیم میشود. اگر از اشعه به همراه ماده شیمیایی برای حذف آلاینده های موجود در آب استفاده شود فرآیند اکسیداسیون از نوع فتوشیمیایی و اگر از تابش اشعه استفاده نشود فرآیند تصفیه از نوع اکسیداسیون شیمیایی خواهد بود.

فرآیند تصفیه اکسیداسیون پیشرفته به فنّاوری گفته میشود که در آن از رادیکال‌های آزاد هیدروکسیل جهت انجام واکنشهای اکسیداسیون استفاده میشود. از کاربردهای این روش می توان به حذف و تخریب آلاینده‌های سمی و آلی، انواع آلاینده‌ها و سایر آلودگیهای موجود در آب اشاره کرد. استفاده دیگر این روش به‌عنوان پیش‌تصفیه برای تبدیل آلاینده های غیرقابل تجزیه به ترکیبات قابل‌تجزیه بیولوژیکی که میتواند به‌وسیله روشهای بیولوژیکی متعارف تصفیه گردد است

انواع روش های اکسیداسیون پیشرفته عبارت‌اند از:

1- ازن زنی در 8 pH> 2- ترکیب ازن (O3) و پراکسید هیدروژن (H2O2) 3- ازن به همراه یک کاتالیست 4- واکنش فنتون 5- الکتروفنتون 6- ترکیب پراکسیدهیدروژن و UV7- ترکیب UV/H2O2/O38- فتوفنتون 9- TiO2/UV

در این روش از گونه‌هایی از ترکیبات اکسیژن برای حذف آلاینده¬ها از سطح محلول استفاده می‌گردد. روش‌های اکسیداسیون پیشرفته (AOPs)، ازجمله پیشرفته‌ترین روش‌های موردبررسی جهت تصفیه آب بشمار می‌روند. در این روش اکسیژن خالص و ازن در مقاطع مختلف در سطح محلول تزریق‌شده و با خاصیت اکسیدکنندگی قوی سبب تصفیه محلول می‌گردد.

روش (AOP) اکسیداسیون محلول برای محلول¬های قوی با بار آلاینده بالا به‌عنوان یکی از مکمل‌های فرایند تصفیه محلول بشمار می‌رود. اکسیداسیون محلول (AOP)می‌تواند به‌صورت تزریق مستقیم ازن و اکسیژن باشد و هم می‌تواند به‌صورت الکترودها (پیل شیمیایی) استفاده‌شده و عمل نماید.

در روش‌های اکسیداسیون پیشرفته، رادیکال هیدروکسیل تولید می‌شود که عامل اصلی اکسیداسیون است. رادیکال هیدروکسیل عامل اصلی تخریب آلاینده¬ها است زیرا در گرفتن الکترون فعال است، سریع واکنش می‌دهد، غیرانتخابی است و قادر است از تمام مواد آلی مرکب الکترون بگیرد و آن¬ها را به مواد قابل‌تجزیه بیولوژیکی مانند کربن دی‌اکسید و آب تبدیل کند.

این رادیکالهای هیدروکسیل در حقیقت با آلاینده¬های آلی واکنش می¬دهند و ترکیباتی مانند آلدهید، الکل، اسیدهای کربوکسیل و سایر واسطه‌ها را تولید می¬کنند ولی در مورد اکسیداسیون، محصولات اکسیداسیون کربن دی‌اکسید و آب است.

یکی از فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته که به‌طور گسترده استفاده می‌شود، ترکیب اشعه UV با هیدروژن پراکسید است. در این روش، طی فتولیز، اشعه UV با انرژی بیشتری از انرژی پیوندی ترکیب، آن را مستقیماً می¬شکند؛ ولی در مواردی که با هیدروژن پراکسید ترکیب می¬شود، این اکسیدکننده اشعه UV را در طول‌موج 254 نانومتر جذب کرده و رادیکال هیدروکسیل تولید می¬کند، در حقیقت رادیکال هیدروکسیل با آلاینده¬های موجود در محلول واکنش داده و آن را اکسید می¬کند.

H2O2 در آب محلول است، لذا محدودیت جرمی برای افزودن به محلول¬های آبی ندارد. باید توجه داشت که این روش بسیار ساده بوده و طی حذف آلاینده¬ها هیچ رسوب یا لجنی در محلول تولید نمی¬شود. روش اکسیداسیون UV/H2O2 مؤثرترین روش اکسیداسیون پیشرفته در زمان مساوی است.

باید توجه داشت که در روش¬های اکسیداسیون پیشرفته غلظت عامل اضافه‌شده مانند H2O2 دارای یک مقدار بهینه است؛ یعنی با افزایش مقدار H2O2 ابتدا مقدار حذف آلاینده¬ها افزایش‌یافته و سپس کاهش می¬یابد. برای تصفیه آب معمولاً به ازای یک لیتر از محلول 15 میلی مول H2O2 به محلول اضافه می¬کنند.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

با توجه به نوسانات بازار برای استعلام قیمت و سفارش از طریق شماره تماس و واتس اپ 09198797950، کانال تلگرام mat_link و اینستاگرام _mat_link اقدام نمایید