تمت مناقشة اطروحة الماجستير الموسومة استخدام الموجات فوق الصوتية لإزالة الفرفرال و الفينول من المياه الصناعية الملوثة ” للطالب أحمد صبيح جاسم.في قسم الهندسة البيئية بكلية الهندسة/جامعة بغداد وقد اشرف على إعداد الأطروحة أ.م.د. زينب زياد إسماعيل.وتألفت لجنة المناقشة من أ.د. نيران خليل إبراهيم (رئيسا), أ.م.د. فائزة عز الدين غريب (عضوا) أ.م.د. نجوى صابر مجيد .بعد امتحان لجنة المناقشة الطالب في محتويات الأطروحة,قررت اللجنة منح الطالب شهادة الماجستير.
ملخص بحث الطالب هو كالآتي:
ان عملية معالجة الملوثات البيئية بالموجات فوق الصوتية تمثل احدى تقنيات المعالجة الفيزيوكيماوية الحديثة والمتاحة في وقتنا الحاضر كتقنية صديقة للبيئة ونظيفة وتمتاز بأمكانية التطبيق على المستوى الصناعي.
تضمن هذا البحث دراسة امكانية تحلل الملوثات العضوية كالفينول والفورفورال – والتي تصاحب المياه الملوثة المطروحة من العمليات الصناعية وخاصة الصناعة النفطية – بالموجات فوق الصوتية كملوثات منفردة او كخليط منهما باستعمال نوعين من الاجهزة المولدة للموجات فوق الصوتية ؛ جهاز المعالج بتردد 20 كيلوهرتز وجهاز الحمام الحوضي بتردد 40 كيلوهرتز. لقد تم دراسة نسبة تحلل الملوثات كدالة للظروف التشغيلية المتمثلة بالتركيز الأولي للملوث, وقت التماس, الدالة الحامضية, الطاقة المسلطة, ونوع الجهاز المولد للموجات فوق الصوتية.
شملت الدراسة على اجراء 60 تجربة و300 اختبار وفحص, تراوحت تراكيز الملوثات الاولية من 1 إلى 10 ملغم/لتر, الدالة الحامضية من 2 إلى 11, والطاقة المسلطة كانت 600 , 1500, و3000 واط/لتر عند استعمال جهاز المعالج وكانت 50, 75, و150 واط/لتر عند استعمال جهاز الحمام الحوضي. لوحظ ان نسبة ازالة الملوثات تزداد برفع الطاقة المسلطة وعند الظروف الحامضية.
عند قيمة الدالة الحامضية المتعادلة (pH 7) وتركيز اولي 10 ملغم/لتر لكلا الملوثين وطاقة مسلطة 3000 واط/لتر في جهاز المعالج و 150 واط/لتر في جهاز الحمام الحوضي, كانت نسبة ازالة الفورفورال 83 و 64 % عند زمن تماس 2 ساعة و16 ساعة , على التعاقب. بينما كانت نسبة ازالة الفينول 93 و 87 % عند زمن تماس 2 ساعة و16 ساعة باستخدام جهاز المعالج وجهاز الحمام الحوضي , بالتعاقب.
هذا البحث شمل دراسة تأثير كلا الملوثين على نسبة ازالة بعضهما في حالة خلطهما , ولوحظ ان نسبة ازالتها غير متباينة كثيرا عما لو كانا منفصلين كل منهما على حدة.
كما وتم دراسة تأثير الموجات فوق الصوتية المتولدة عن جهاز المعالج على نماذج من المياه الملوثة الحقيقية المطروحة من المصافي النفطية , فكانت نسبة الازالة 93, 80, 93 % لمحتوى الطلب الكيمياوي للاوكسجين, الفورفورال والفينول, بالتعاقب.
تم تطبيق معادلات الحركية على نسبة ازالة الملوثات , فكانت نسبة ازالة الفينول خاضعة لمعادلة التحلل من الدرجة الاولى , اما نسبة ازالة الفورفورال فيمكن التنبؤ بها من خلال معادلة الدرجة الاولى الزائفة.
بصورة عامة, فان نتائج تحلل الملوثات في المياه والمياه المطروحة كمخلفات صناعية باستعمال تقنية الموجات فوق الصوتية والتي تعتبر من التقنيات النظيفة , وعلى الرغم من كونها عملية بطيئة نسبيا, الا انها تؤدي إلى نواتج تفاعل عرضية اكثر استقراراً من الملوث الاصلي وتكون تلك النواتج اكثر قابلية للتحلل الحيوي وبالتالي تحسين اداء عمليات المعالجة الحيوية للمياه الملوثة.
.jpg)
.jpg)
ملخص بحث الطالب هو كالآتي:
ان عملية معالجة الملوثات البيئية بالموجات فوق الصوتية تمثل احدى تقنيات المعالجة الفيزيوكيماوية الحديثة والمتاحة في وقتنا الحاضر كتقنية صديقة للبيئة ونظيفة وتمتاز بأمكانية التطبيق على المستوى الصناعي.
تضمن هذا البحث دراسة امكانية تحلل الملوثات العضوية كالفينول والفورفورال – والتي تصاحب المياه الملوثة المطروحة من العمليات الصناعية وخاصة الصناعة النفطية – بالموجات فوق الصوتية كملوثات منفردة او كخليط منهما باستعمال نوعين من الاجهزة المولدة للموجات فوق الصوتية ؛ جهاز المعالج بتردد 20 كيلوهرتز وجهاز الحمام الحوضي بتردد 40 كيلوهرتز. لقد تم دراسة نسبة تحلل الملوثات كدالة للظروف التشغيلية المتمثلة بالتركيز الأولي للملوث, وقت التماس, الدالة الحامضية, الطاقة المسلطة, ونوع الجهاز المولد للموجات فوق الصوتية.
شملت الدراسة على اجراء 60 تجربة و300 اختبار وفحص, تراوحت تراكيز الملوثات الاولية من 1 إلى 10 ملغم/لتر, الدالة الحامضية من 2 إلى 11, والطاقة المسلطة كانت 600 , 1500, و3000 واط/لتر عند استعمال جهاز المعالج وكانت 50, 75, و150 واط/لتر عند استعمال جهاز الحمام الحوضي. لوحظ ان نسبة ازالة الملوثات تزداد برفع الطاقة المسلطة وعند الظروف الحامضية.
عند قيمة الدالة الحامضية المتعادلة (pH 7) وتركيز اولي 10 ملغم/لتر لكلا الملوثين وطاقة مسلطة 3000 واط/لتر في جهاز المعالج و 150 واط/لتر في جهاز الحمام الحوضي, كانت نسبة ازالة الفورفورال 83 و 64 % عند زمن تماس 2 ساعة و16 ساعة , على التعاقب. بينما كانت نسبة ازالة الفينول 93 و 87 % عند زمن تماس 2 ساعة و16 ساعة باستخدام جهاز المعالج وجهاز الحمام الحوضي , بالتعاقب.
هذا البحث شمل دراسة تأثير كلا الملوثين على نسبة ازالة بعضهما في حالة خلطهما , ولوحظ ان نسبة ازالتها غير متباينة كثيرا عما لو كانا منفصلين كل منهما على حدة.
كما وتم دراسة تأثير الموجات فوق الصوتية المتولدة عن جهاز المعالج على نماذج من المياه الملوثة الحقيقية المطروحة من المصافي النفطية , فكانت نسبة الازالة 93, 80, 93 % لمحتوى الطلب الكيمياوي للاوكسجين, الفورفورال والفينول, بالتعاقب.
تم تطبيق معادلات الحركية على نسبة ازالة الملوثات , فكانت نسبة ازالة الفينول خاضعة لمعادلة التحلل من الدرجة الاولى , اما نسبة ازالة الفورفورال فيمكن التنبؤ بها من خلال معادلة الدرجة الاولى الزائفة.
بصورة عامة, فان نتائج تحلل الملوثات في المياه والمياه المطروحة كمخلفات صناعية باستعمال تقنية الموجات فوق الصوتية والتي تعتبر من التقنيات النظيفة , وعلى الرغم من كونها عملية بطيئة نسبيا, الا انها تؤدي إلى نواتج تفاعل عرضية اكثر استقراراً من الملوث الاصلي وتكون تلك النواتج اكثر قابلية للتحلل الحيوي وبالتالي تحسين اداء عمليات المعالجة الحيوية للمياه الملوثة.
