ارزيابي روش‌هاي الكتروشيميايي در كلرزدايي از كلرواستيك اسيدهاي موجود در پساب كارخانه‌ي توليد مونوكلرواستيك اسيد يزد

كارشناسي ارشد

در اين تحقيق كارآيي روش‌هاي الكتروشيميايي در كلرزدايي از تركيبات كلره پساب شركت نيروكلر يزد براي تبديل پساب به محصولاتي با ارزش بررسي شد. نتايج به‌دست آمده نشان مي‌دهد كه با استفاده از روش‌هاي الكتروشيميايي مي‌توان پساب اين كارخانه كه مخلوطي از استيك اسيد (AA)، مونوكلرو استيك اسيد (MCAA)، دي‌كلرواستيك اسيد (DCAA) و تري‌كلرواستيك اسيد (TCAA) (به ميزان بسيار كم) است را به مخلوطي از AA و MCAA تبديل كرد. با اين تبديل پساب از يك مخلوط پيچيده‌ي غيرقابل استفاده و مضر براي محيط زيست به يك مخلوط ساده متشكل از آب، AA كه ماده‌ي اوليه‌ي كارخانه است و MCAA كه محصول كارخانه است تبديل مي‌شود. شرايط عملياتي براي فرايند كلرزدايي الكتروشيميايي از DCAA و TCAA موجود در پساب با استفاده از دو نوع سل شامل يك سل دوقسمتي كه نيمه سل كاتدي و آندي آن با استفاده از يك غشاء مبادله‌ي كاتيون از هم جدا شده بودند و يك سل تك‌قسمتي بررسي و نتايج حاصل با هم مقايسه شد. براي اجراي فرايند در سل دوقسمتي از محلول سولفوريك اسيد به‌عنوان محلول نيمه سل آندي و از الكترود سرب به‌عنوان آند استفاده شد. محلول كاتدي شامل پساب كه با محلول سولفوريك اسيد رقيق شده بود انتخاب شد. تأثير جنس الكترود كاتد روي بازده كولني بررسي شد. نتايج اين بررسي نشان داد كه در بين الكترودهاي بررسي شده، بيشترين بازده مربوط به الكترودهاي نقره و سرب مي‌باشد. هنگام استفاده از الكترود نقره در ولتاژ 3 ولت تبديل DCAA به MCAA با بازده كولني 87 درصد انجام گرفت. در اجراي فرآيند كلرزدايي در سل تك‌قسمتي نمي‌توان از الكترودهاي متداول به‌عنوان آند استفاده كرد، زيرا اين الكترودها در شرايط آزمايش پايدار نيستند و خورده مي‌شوند. بنابراين، در سل تك‌قسمتي به ناچار از الكترود اكسيد فلزات مختلط (MMO) به‌عنوان آند استفاده شد. بررسي‌ها با استفاده از دو الكترود نقره و سرب به‌عنوان كاتد انجام گرفت. اثر ولتاژ اعمالي و نوع الكتروليت بر بازده كولني فرايند بررسي شد. نتايج بررسي نشان مي‌دهد كه با كاهش اسيديته محيط و كاهش ولتاژ بازده به‌طور قابل توجهي افزايش مي‌يابد. با استفاده از سرب در نقش كاتد و در ولتاژ 3 ولت براي نمونه‌ي رقيق‌شده با آب، بازده كولني فرايند تبديل DCAA به MCAA، 76 درصد به‌دست آمد. اين بازده براي نمونه‌ي رقيق‌شده با محلول سديم هيدروكسيد برابر با 80 درصد مي‌باشد. به‌علت در دسترس نبودن روش‌هاي اندازه‌گيري مرسوم كلرواستيك اسيدها قسمتي از كار به توسعه‌ي يك روش الكتروشيميايي بر مبناي ولتامتري موج مربعي براي اندازه‌گيري كمي غلظت DCAA اختصاص داده شده ‌است.

230818

دانشگاه اصفهان

دكتر عباس رحمتي

شيمي-شيمي تجزيه

دكتر اسماعيل شمس سولاري , دكتر اكبر ملك پور