افزایش تاب‌آوری تصفیه‌خانه‌های آب آشامیدنی با تولید در محل هیپوکلریت سدیم به روش الکترولیز نمک
کد مقاله : 1541-IWWA
نویسندگان
امین حیدری *1، کیمیا کرمی2
1دانشجو کارشناسی ارشد مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی دانشگاه قم
چکیده مقاله
گندزدایی آب آشامیدنی یکی از مراحل اساسی در تأمین آب سالم و پایدار است و تداوم دسترسی به ماده گندزدا، به‌ویژه در شرایط اختلال در زنجیره تأمین، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. استفاده از هیپوکلریت سدیم تجاری، با وجود سهولت بهره‌برداری، با چالش‌هایی نظیر وابستگی به تأمین و حمل‌ونقل، نیاز به ذخیره‌سازی و کاهش تدریجی غلظت ماده مؤثر در طول زمان همراه است. در این پژوهش، سامانه تولید در محل هیپوکلریت سدیم با استفاده از الکترولیز محلول آب و نمک از جنبه‌های فنی، بهره‌برداری و اقتصادی بررسی شد. در این سامانه، آب پس از پیش‌تصفیه و کاهش سختی، با آب‌نمک اشباع ترکیب شده و پس از عبور از سلول الکترولیز، محلول هیپوکلریت سدیم با غلظت 6/0 تا 9/0درصد تولید می‌شود. همچنین، عملکرد سامانه در شرایط واقعی بهره‌برداری با مقایسه نتایج آنالیز آب پیش و پس از راه‌اندازی سامانه ارزیابی شد. نتایج نشان داد که پس از بهره‌برداری، بسیاری از پارامترهای کیفی آب در محدوده مطلوب باقی مانده و در برخی پارامترها از جمله سختی، کلسیم، منیزیم، کلرید، نیترات و آهن کاهش غلظت مشاهده شد. مقایسه اقتصادی نیز نشان داد که برای تولید 125 لیتر هیپوکلریت سدیم 8/0 درصد، مصرف حدود 5/4 کیلوگرم نمک و 5 کیلووات‌ساعت برق، هزینه تولیدی معادل 253500 ریال ایجاد می‌کند؛ در حالی‌که هزینه مقدار معادل کلر مؤثر از هیپوکلریت سدیم تجاری 12 درصد، 1200000 ریال برآورد شد. در مجموع، تولید در محل می‌تواند با کاهش وابستگی به تأمین، حمل‌ونقل و ذخیره‌سازی ماده گندزدا، گزینه‌ای مؤثر برای افزایش تاب‌آوری و استقلال عملیاتی تصفیه‌خانه‌های آب آشامیدنی باشد.
کلیدواژه ها
هیپوکلریت سدیم، الکترولیز نمک طعام، گندزدایی آب، تولید در محل
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر