Wetland Ecobiology

fa مقایسه فرایندهای الکتروشیمیایی و انعقاد شیمیایی در تصفیه پساب پتروشیمی Comparison of Electrochemical and Chemical Coagulation Processes in Petrochemical Wastewater Treatment تخصصي Special پژوهشي Research افزایش تولید پساب‌های صنعتی با بار آلی و فلزی بالا، به‌ویژه در صنایع پتروشیمی، چالشی جدی برای محیط‌زیست و سیستم‌های تصفیه متعارف ایجاد کرده است. روش‌های شیمیایی معمول مانند انعقاد و لخته‌سازی، اگرچه از نظر فنی ساده‌اند، اما با مشکلاتی نظیر مصرف زیاد مواد شیمیایی، تولید لجن حجیم و راندمان پایین در حذف آلاینده‌های مقاوم همراه هستند. از این ‌رو، توسعه و مقایسه فناوری‌های نوین‌تر مانند فرآیندهای الکتروشیمیایی  (Electrocoagulation, EC)  به ‌عنوان جایگزین‌های کارآمد و پایدار ضروری است. این پژوهش در سال ۱۴۰۳ با هدف مقایسه عملکرد دو فرآیند انعقاد شیمیایی (COAGULATION ) و الکتروشیمیایی (ELECTROCOAGULATION)  در تصفیه پساب پتروشیمی انجام شد. نمونه‌های پساب از خروجی تصفیه‌خانه جمع‌آوری و با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) و نرم‌افزار Design Expert 11.1  مورد تحلیل و بهینه‌سازی قرار گرفتند. در فرآیند انعقاد شیمیایی، شرایط بهینه در  pH=5.7  و غلظت ۵۰۰ میلی‌گرم بر لیتر منعقد کننده حاصل شد که راندمان حذف COD  برابر با ۱۲٪ را نشان داد. در مقابل، در فرآیند الکتروشیمیایی، با دو رویکرد «حداقل‌سازی مصرف انرژی» و «حداکثر راندمان حذف»، مقادیر حذف COD به ترتیب 5/26٪ و ۲۹٪ به دست آمد. مدل Quadratic  با ضریب تعیین 9655/0 R²=، نشان‌دهنده دقت بالای پیش‌بینی و برازش مدل بود. نتایج بیانگر برتری فرآیند الکتروشیمیایی در حذف ترکیبات آلی و فلزات سنگین، تغییر pH به سمت خنثی و کاهش نیاز به مواد شیمیایی است. بر این اساس، فرآیند EC می‌تواند گزینه‌ای کارآمدتر و زیست سازگارتر برای تصفیه پساب‌های صنعتی و به‌ویژه فاضلاب‌های پتروشیمیایی محسوب شود.   The increasing production of industrial wastewater with high organic and metallic loads, particularly in the petrochemical industry, poses a serious challenge to the environment and conventional treatment systems. Traditional chemical methods like chemical coagulation (CC) and flocculation, although technically simple, suffer from issues such as high chemical consumption, excessive sludge production, and low efficiency in removing refractory pollutants. Therefore, the development and comparison of newer technologies, such as electrochemical processes (Electrocoagulation, EC), as efficient and sustainable alternatives, are essential. This research, conducted in 2024 (1403), aimed to compare the performance of two processes: Chemical Coagulation (CC) and Electrocoagulation (EC) in treating petrochemical wastewater. The wastewater samples were collected from the treatment plant effluent and analyzed and optimized using the Response Surface Methodology (RSM) and Design Expert 11.1 software. In the Chemical Coagulation process, optimal conditions were achieved at pH=5.7 and a coagulant concentration of 500 mg/L, which resulted in a Chemical Oxygen Demand (COD) removal efficiency of 12%. In contrast, in the Electrocoagulation process, using two approaches: "minimizing energy consumption" and "maximizing removal efficiency," the COD removal values obtained were 26.5% and 29%, respectively. The Quadratic model with a coefficient of determination (R^2=0/9655) indicated high predictive accuracy and model fit. The results demonstrate the superiority of the Electrocoagulation process in removing organic compounds and heavy metals, shifting the pH toward neutral, and reducing the need for chemical agents. Accordingly, the EC process can be considered a more efficient and environmentally friendly option for treating industrial and, specifically, petrochemical wastewaters.   پساب پتروشیمی, بار آلودگی, الکتروشیمیایی, انعقاد شیمیایی, محیط‌ زیست Petrochemical Wastewater, Pollution Load, Electrocoagulation, Chemical Coagulation, Environment 49 58 http://jweb.ahvaz.iau.ir/browse.php?a_code=A-10-786-1&slc_lang=fa&sid=1 kobra فواد سعیدی seaidi.foad@gmail.com 10031947532846007238 10031947532846007238 Yes ویدا پور جعفریان pourjafarinv@yahoo.com 10031947532846007239 10031947532846007239 No کبری وریج کاظمی kobraverijkazemi116@gmail.com 10031947532846007240 10031947532846007240 No