تأثير طرق المعالجة بالأوزون والمجال المغناطيسي والطريقتين معاً لمعالجة المياه الرمادية
The Effect of Ozonation, Magnetization and Dual Methods to Treat Gray Water
- الباحث
- اسراء هاشم علي الموسوي
- المشرف
- أمل علي حسين - نذير جمال عمران
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم العلوم التطبيقية / التقنيات الأحيائية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2022
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Gray water treatment; Ozonation; Magnetization; Water reuse
الملخص
تعد عمليات معالجة مياه الصرف الصحي مهمة جدا وذات جدوى اقتصادية لتحسين نوعية المياه وازالة الجزء الاكبر من الملوثات من مياه الصرف الصحي وبالتالي لحل مشكلة شحة المياه التي قد توفر مصدر مياه غير تقليدي لأغراض الري. في هذه الدراسة تم التحري عن الظروف المثالية لمعالجة المياه الرمادية بواسطة الاوزون والمجال المغناطيسي والمعالجة الثنائية بأستخدام الطريقتين في وقت واحد لتحقيق افضل ازالة للمواد العضوية المتكثلة بالمتطلب الكيميائي للاوكسجين COD والمتطلب البايوكيميائي للاوكسجين BODs الكربون العضوي TOC AS والزيوت والشحوم &GREASE .آ0[1والعكورة /171811011والمواد الصلبة الذائبة TDS والهيدروكاربونات THM ومعرفة مدى ملائمة المياه المعالجة لاغراض الري بمقارنتها بالمحددات الخاصة للري بالمياه المعالجة. بعد المعالجة بالاوزون وبثلاث مراحل يتم التحكم في كل مرحلة بالعوامل المؤثرة في الاوزون وهي الاس الهيدروجيني وتركيز الاوزون وزمن التعرض للاوزون حيث تمت المعالجة باستخدام خمس قيم pH (10:8:6:4:2) وتراكيز الاوزون )4035302520( ملغم/لتر وزمن تعرض )506120-90+60:30 1( دقيقة وتمت المعالجة بدرجة حرارة الغرفة عند 25م . تم الاستنتاج تجريبياً بأن المعالجة بالاوزون تتأثر بزيادة pH وتركيز الاوزون وزمن التعرض للاوزون. اعلى قيم تجزئة لقيم (1111811(11,0660,10000,801(05,001 TDS, بلغت (6:64:72:64:71:60), على التوالي عند تركيز اوزون 40 ملغم/لتر،11م 10( وزمن تعرض 150 دقيقة. تم تحديد الظروف المثالية للمعالجة بالاوزون وفقاً لنوعية المياه الناتجة وليس وفقاً لنسب تجزئة المواد العضوية، وهذه الظروف هي pH 8،تركيز اوزون 40 ملغم/لتروزمن التعرض للاوزون 30 دقيقة. تم تحديد الزمن ب 30 دقيقة كونه حقق تجزئة جيدة للمواد العضوية ولمعالجة كمية اكبر من المياه ضمن وقت اقل. المعالجة بالمجال المغناطيسي اجريت بأستخدام اربعة شدات للمجال المغناطيسي (8000:7000:6000:5000) كاوس وخمسة اوقات تعرض للمجال المغناطيسي (150:120:90:60:30) دقيقة و pH 8 عند درجة حرارة الغرفة ، Cus ان المعالجة بالمجال المغناطيسي تعتمد على شدة المجال المغناطيسي وزمن التعرض للمجال المغناطيسي. اعلى نسبة تجزئة cl TDS,TURBIDITY,O&G,TOC,BOD,COD (5:36:57:38:34:41) على التوالي عند شدة مغناطيسية 5000 كاوس وزمن تعرض 150 دقيقة و* 8 . وجد ان زيادة شدة المجال المغناطيسي تؤدي الى انخفاض تجزنة المواد العضوية ، حيث ان افضل شدة مغناطيسية حققت افضل تجزئة هي 5000 كاوس وزيادة الزمن لغاية 150دقيقة لها تأثير ايجابي على dalled! تم تحديد الظروف المثالية شدة مجال مغناطيسي 5000 كاوس وزمن تعرض للمجال المغناطيسي 30 دقيقة. المعالجة الثنائية حققت تجزئة للمواد العضوية اعلى من استخدام المعالجتين بصورة منفردة، وان قيم المواد العضوية انخفضت للحدود المسموحة لمحددات مياه الري المعالجة. بلغت نسب التجزئة لكل من TDS, TURBIDITY,O&G,TOC,BOD,COD (9/0)9:77:88:65:69:70 على التوالي، عند تركيز اوزون 40 ملغم/لتر،11م 8 ،شدة مجال مغناطيسي 5000 كاوس وزمن تعرض 30 دقيقة. معالجة الهيدروكاربونات متمثلة بمركبات التراي هالوميثان في المياه الرمادية بواسطة الظروف المثالية للاوزون سجلت انخفاض تراكيز هذه المركبات كما انخفضت تراكيزها ايضاً بالمعالجة بالظروف المثالية للمجال المغناطيسي واعلى نسبة انخفاض حصلت في المعالجة الثنائية. حيث انخفضت تراكيز (الكلوروفورمء بروموداي كلوروميثان،داي بروموكلوروميثان والبروموفورم)، من (3.89:5.44:7.89:10.25)ملغم/لتر على التوالي قبل المعالجة الى ( 5.1866.89؛ (UDL ‘UDL ملغم/لتر على التوالي عند المعالجة بالاوزون والى (1.58،5.22:7.14، (UDL ملغم/لتر على coll sill عند الممعالجة بالمغنطة والى )5561.25 UDL،1 ،.17121 ) ملغم/لتر على التوالي بالمعالجة الثنائية. بالنسبة للاحياء المجهرية الاوزون اظهر كفاءة عالية في المعالجة وقتلها ، المجال المغناطيسي اضعف نمو البكتريا وقدرتها على تكوين مستعمرات والمعالجة الثنائية ايضاً ازالت البكتريا بشكل نهائي.
Abstract
Wastewater treatment processes are very important and economical to improve the quality, and remove the greater part of the contaminants from wastewater and therefore to solve the water crisis, which may provide unconventional sources of water for irrigation purposes. To conserve water, it must be recycling the gray water (GW). In this study, the optimum conditions for treating GW with ozone, Magnetic field and dual treatment by both methods simultaneously were investigated to achieve the best removal of organic matters represented by chemical oxygen demand (COD), Biochemical oxygen demand (BOD5), Total organic carbon (TOC), Oils and Greases, Turbidity, Total Dissolved solids (TDS) and Total hydrocarbons and knowing its suitability for irrigation purposes in comparison with the specific determinants of that. After treating gray water with ozone and in three stages, the factors affecting the ozone pH, ozone concentration and exposure time are controlled, where pH (2, 4, 6, 8 and 10) and ozone concentrations (20, 25, 30, 35 and 40) were treated with exposure time (30, 60, 90, 120 and 150 min.) were used . The treatments were carried out at a laboratory temperature of 25 °C. It was experimentally concluded that the ozone treatment is positively affected by the increase in pH , as well as the ozone concentration and the time of exposure to ozone. The highest percentages of degradation of COD, BOD5, TOC, oils and greases, turbidity and TDS reached (60, 71, 64, 72, 64 and 6% respectively) at an ozone concentration of 40 mg/L, pH 10 and an exposure time of 150 min. The optimum conditions for ozone treatment were determined according to the quality of the resulting water and not according to the degradationq values of organic materials, and these conditions are pH 8, ozone concentration 40mg/l and ozone exposure time 30 min. The optimal time was determined by 30 minutes, as it achieved good removal and to treat a larger amount within a shorter time. For magnetic field (MF) treatment of GW, the treatment was tried with four magnetic intensities (MFI) 5000,6000,7000,8000 gauss and five exposure times 30,60,90,120,150 minutes at pH 8 and room temperature, Since the treatment process depends on MFI and time of exposure to MF. The highest percentages of degradation of COD, BOD5, TOC, oils and greases, turbidity and TDS reached (41, 34, 38, 57, 36 and 5% respectively) at magnetic field intensity of 5000 G, pH 8 and an exposure time of 150. It was found that increasing the magnetic field intensity (MFI) leads to a decrease in the degradation of organic matter, where the best magnetic intensity to achieve the best degradation is 5000 gauss and increasing the time has a positive effect, therefore the optimum conditions were determined: 5000 G and a time of 30 minutes. The dual treatment produced a greater fractionation of the organic matter than the single treatment of both, the values of organic substances were minimized within the permissible values of the determinants of irrigation water. The percentages of degradation of COD, BOD5, TOC, oils and greases, turbidity and TDS reached (70, 69, 65, 88, 77 and 9% respectively) at an ozone concentration of 40 mg/L, pH 8, magnetic field intensity of 5000 G, and an exposure time of 30 min. Treatment of hydrocarbons represented by trihalomethane compounds in gray water by treatment with optimal conditions of ozone recorded a decrease in the concentrations of these compounds and a decrease in their concentrations to a lesser degree by treatment with optimal conditions of magnetization and the highest decrease in their concentrations when using dual treatment. Where the concentrations of chloroform, bromodichloromethane, dibromochloromethane and bromoform decreased from (10.25, 7.89, 5.44 and 3.89 mg/L), respectively before treatment to (6.89, 5.18, UDL and UDL mg/L) respectively, by ozone treatment and to (7.14, 5.22, 1.58 and UDL mg/L) respectively by magnetization and to (1.25, 1.55, UDL and UDL mg/L) by dual treatment. For bacteria, ozone showed a high efficiency in treatment by killing them, the magnetic field weakened the growth of bacteria and their ability to grow and form colonies, and the dual treatment also completely eliminated the bacteria.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.