fa بررسی گندزدایی پساب توسط فرایند ازناسیون کاتالیزوری با استفاده از نانو کامپوزیت کربنی و مقایسه اقتصادی آن با کلریناسیون بهداشت محیط زیست Environmental Health پژوهشي-کامل Research(Original) <p dir="RTL">سابقه و هدف: بسیاری از روش‌های گندزدایی متداول پساب دارای مشکلات راندمان پایین، مسایل فنی و هزینه‌های بالا می‌باشند. لذا این تحقیق به منظور افزایش کارایی فرایند گندزدایی پساب واقعی با استفاده از ازن زنی کاتالیزوری انجام شده است و از لحاظ اقتصادی با فرایند کلرزنی مورد مقایسه قرار گرفته است.</p> <p dir="RTL">مواد و روش‌ها: در این فرایند، کربن فعال مغناطیسی به عنوان کاتالیست در راکتور نیمه پیوسته برای گندزدایی پساب شهری تصفیه خانه فاضلاب بندرگز در سال 1394 استفاده شد. راندمان گندزدایی با استفاده از شاخص کلیفرم‌های گرماپای صورت گرفت و تاثیر پارامترهای غلظت کاتالیست (صفر، 5/0، 1، 2 و 5 گرم در لیتر)، زمان تماس (1، 2، 5، 10، 20 و 40 دقیقه) و دانسیته میکروبی و بازیابی مجدد کاتالیست بر فرایند گندزدایی به روش شرایط بهینه مورد بررسی قرار گرفت و در پایان، هزینه‌های اقتصادی آن با روش مرسوم کلرزنی مقایسه گردید.</p> <p dir="RTL">یافته‌ها: راندمان گندزدایی با افزایش غلظت نانوکامپوزیت کربنی و زمان تماس افزایش می‌یابد؛ به‌طوری که در غلظت <span dir="LTR">g/L</span>1 از کاتالیست، با 99/1 لگاریتم حذف پس از 2 دقیقه زمان تماس، استاندارد تخلیه پساب حاصل شد. این در حالی بود که کاهش میکروارگانیسم‌ها برای ازناسیون منفرد، 91/1 لگاریتم سنجش شد. ثابت سینتیک درجه اول فرایند در ازن زنی منفرد، <span dir="LTR">min^-1</span>42/0 بود که با افزودن کاتالیست (<span dir="LTR">g/L</span>2) افزایش 9 برابری یافت. هم‌چنین نانوکامپوزیت کربنی، بدون کاهش محسوس در راندمان (5/1 درصد)، تا 7 مرتبه مورد استفاده مجدد قرار گرفت و در بررسی اقتصادی، کاهش بیش از 57 درصد هزینه‌های گندزدایی در یک دوره 5 ساله، نسبت به کلریناسیون محاسبه گردید.</p> <p dir="RTL">استنتاج: روش ازن زنی کاتالیزوری با کاتالیست جدید به دلیل زمان اندک فرایند و راندمان بالا در گندزدایی پساب و نیز مقرون به صرفه بودن نسبت به روش‌های متداول می‌تواند به عنوان روشی موثر و مقرون به صرفه در تصفیه خانه‌های فاضلاب‌های شهری به کار رود.</p> <p><strong>Background </strong><strong>and purpose:</strong> Many conventional disinfection methods of effluents raise some health, efficiency and economic concerns. In order to increase the efficiency of disinfection of real effluent, in this study, the catalytic ozonation process was performed and economically compared with chlorination.</p> <p><strong>Materials and methods:</strong> Magnetic activated carbon was used as acatalyst in a semi-continuous reactor for disinfection of effluent of municipal wastewater treatment plant in Bandargaz, Iran in 2015. The efficiency of disinfection was determined by thermo-tolerant coliform as indication, and the effect of parameters such as catalyst concentration (0, 0.5, 1, 2, and 5 g/L), initial number of coliforms, contact time (1, 2, 5, 10, 20 and 40 min) and catalyst reuse on disinfection process was evaluated. Finally economic comparison was done with the chlorination.</p> <p><strong>Results:</strong> The results showed that the efficiency of disinfection was increased by increase in the concentration of carbon nano-composite and contact time; at 1 g/L concentration of Catalyst about 1.99 log reduction was observed after 2 min exposure time in which the effluent standards were obtained; while 1.91 log reduction of micro-organisms was measured for single ozonation. The first-order kinetics constant of single ozonation (0.42 min^-1) showed an approximately 9-fold increase when the catalyst (2 g/L) was added to the solution. After 7 times reuse of nano-composite, the diminution of efficiency was negligible (1.5%); and more than 57% fall of the cost was observed in a 5-year operational period compared with chlorination.</p> <p><strong>Conclusion:</strong> The catalytic ozonation with the new catalyst of effluent could effectively disinfect the effluent in a short-contact-time, and due to economic considerations it can be used as an effective and economical method in wastewater treatment plants.</p> <p></p> ازناسیون کاتالیزوری, پساب, گندزدایی, کلیفرم گرماپای, نانوکامپوزیت کربنی catalytic ozonation, effluent, disinfection, thermo-tolerant coliform, nano carbon composite 103 114 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-29-437&slc_lang=fa&sid=1 Yousef Dadban Shahamat یوسف دادبان شهامت 100319475328460084644 100319475328460084644 No Assistant Professor, Environmental Health Research Center, Golestan University of Medical Sciences, Gorgan, Iran استادیار، مرکز تحقیقات بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی گلستان، گرگان، ایران Roshanak Rezaei Kalantary روشنک رضایی کلانتری 100319475328460084645 100319475328460084645 No Professor, Research Center for Environmental Health Technology, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran استاد، مرکز تحقیقات تکنولوژی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران Mohammad Ali Zazouli محمدعلی ززولی 100319475328460084646 100319475328460084646 No Associate Professor, Department of Environmental Health Engineering, Health Sciences Research Center, Faculty of Health, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دانشیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری Ali Bakhshi علی بخشی ali_bakhshi123@yahoo.com 100319475328460084647 100319475328460084647 Yes MSc Student in Environmental Health Engineering, Faculty of Environment, Islamic Azad University, West Tehran Branch, Tehran, Iran کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران غرب، تهران، ایران Dariush Zeynalzadeh داریوش زینال زاده 100319475328460084648 100319475328460084648 No MSc in Environmental Health Engineering, School of Public Health ,Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran کارشناس ارشد مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران