کنفرانس ملی مهندسی و مدیریت محیط زیست

صفحه اصلی / هفتمین کنفرانس ملی مهندسی و مدیریت محیط زیست

کاهش COD پساب اسیدی تولید انیدرید فتالیک از طریق بازیابی فوماریک اسید

نویسندگان :

فرزاد صلبوخی¹ علی تنوره² بیژن قنواتی³ علیرضا بزرگیان⁴

1- دانشگاه آزاد اسلامی واحد ماهشهر 2- دانشگاه آزاد اسلامی واحد ماهشهر 3- دانشگاه آزاد اسلامی واحد ماهشهر 4- دانشگاه آزاد اسلامی واحد ماهشهر

کلمات کلیدی :

پساب صنعتی،آلودگی زیست‌محیطی،کاهش COD،تصفیه پساب،بازیابی فوماریک اسید،مدیریت پسماند صنعتی

چکیده :

پساب اسیدی حاصل از واحدهای تولید انیدرید فتالیک به دلیل دارا بودن ترکیبات آلی مقاوم، به‌ویژه مشتقات اسیدی، از جمله جریان‌های آلاینده صنعتی با بار آلودگی شیمیایی بالا محسوب می‌شود و تخلیه مستقیم آن می‌تواند پیامدهای زیست‌محیطی قابل‌توجهی به همراه داشته باشد. در این میان، وجود مالئیک اسید در این پساب، علاوه بر نقش آن در افزایش COD، ظرفیتی بالقوه برای تبدیل به ترکیبی با ارزش افزوده نظیر فوماریک اسید فراهم می‌کند. از این‌رو، هدف این پژوهش بررسی امکان کاهش COD پساب اسیدی تولید انیدرید فتالیک از طریق بازیابی فوماریک اسید و ارائه رویکردی هم‌زمان برای کاهش آلودگی و بازیافت ماده ارزشمند است. در این مطالعه، فرایند ایزومریزاسیون کاتالیستی مالئیک اسید موجود در پساب با استفاده از کاتالیست همگن تیواوره مورد بررسی قرار گرفت. به‌منظور ارزیابی اثر متغیرهای عملیاتی، پارامترهای pH، دما و غلظت کاتالیست به‌عنوان عوامل اصلی فرایند انتخاب شدند و طراحی آزمایش‌ها با استفاده از روش سطح پاسخ و طرح Box–Behnken انجام گرفت. همچنین به‌منظور تحلیل آماری داده‌ها، مدل‌سازی و تعیین شرایط بهینه، از آزمون ANOVA بهره گرفته شد. شاخص‌های اصلی ارزیابی، میزان بازیابی فوماریک اسید و درصد کاهش COD پساب بودند. نتایج نشان داد که شرایط عملیاتی فرایند تأثیر معنی‌داری بر بازده بازیابی و کاهش بار آلودگی پساب دارد. در شرایط بهینه، که در محدوده دمای حدود 70 درجه سانتی‌گراد، pH حدود 1/5 و غلظت مناسب کاتالیست حاصل شد، بازده بازیابی فوماریک اسید به حدود 85 درصد و کاهش COD به حدود 70 درصد رسید. این یافته‌ها نشان می‌دهد که تبدیل مالئیک اسید به فوماریک اسید، علاوه بر تولید یک محصول ارزشمند، می‌تواند به‌عنوان روشی مؤثر برای کاهش آلودگی پساب اسیدی صنایع تولید انیدرید فتالیک مورد استفاده قرار گیرد. در مجموع، این فرایند رویکردی کاربردی، اقتصادی و زیست‌محیطی برای مدیریت و ارزش‌افزایی پساب صنعتی ارائه می‌دهد.