کاربرد راکتور پلاسمای کاتالیستی در تصفیه پساب‌های صنعتی

افزایش روزافزون فعالیت‌های صنعتی، به‌ویژه در صنایع نساجی، شیمیایی و داروسازی، منجر به تولید حجم بالایی از پساب‌های حاوی آلاینده‌های آلی پایدار شده است. بسیاری از این ترکیبات با روش‌های متداول تصفیه به‌طور کامل حذف نمی‌شوند و خطر آلودگی ثانویه منابع آب را به همراه دارند. در این میان، فناوری پلاسما به‌عنوان یکی از رویکردهای نوین تصفیه پساب، توجه پژوهشگران و صنعتگران را به خود جلب کرده است. در این مقاله، به بررسی نقش راکتور پلاسمای کاتالیستی و فرآیندهای تلفیقی مبتنی بر پلاسما در تصفیه مؤثر پساب‌های صنعتی پرداخته می‌شود.

محدودیت روش‌های رایج تصفیه پساب
روش‌های متداول تصفیه آب و فاضلاب صنعتی نظیر انعقاد و لخته‌سازی، فیلتراسیون، جذب سطحی، کلرزنی و ته‌نشینی، اگرچه در بسیاری از کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما اغلب قادر به تخریب کامل آلاینده‌های آلی مقاوم نیستند. در این روش‌ها، آلاینده‌ها بیشتر از فاز آبی جدا می‌شوند تا اینکه به‌طور کامل تجزیه گردند؛ موضوعی که می‌تواند منجر به ایجاد آلودگی‌های ثانویه و افزایش هزینه‌های دفع لجن شود.

پلاسما؛ فناوری نوین در تصفیه آب و پساب
پلاسما به‌عنوان حالت چهارم ماده، شامل مجموعه‌ای از یون‌ها، الکترون‌ها و گونه‌های فعال خنثی است که از طریق تخلیه الکتریکی تولید می‌شود. پلاسماهای غیرحرارتی یا پلاسمای سرد، به‌ویژه در محیط‌های آبی، پایه‌گذار نسل جدیدی از فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته در تصفیه آب و فاضلاب به‌شمار می‌روند.
در فرآیندهای مبتنی بر پلاسما، تولید گونه‌های بسیار واکنش‌پذیر مانند رادیکال‌های هیدروکسیل، تابش فرابنفش و امواج ضربه‌ای، نقش کلیدی در تخریب ساختار آلاینده‌های آلی و میکروارگانیسم‌ها ایفا می‌کند. این فناوری قابلیت تصفیه آلاینده‌ها را در فازهای مختلف گاز، مایع و جامد دارا بوده و برای پساب‌هایی با غلظت‌های متفاوت آلودگی مناسب است.

تلفیق پلاسما با فرآیندهای کاتالیستی
یکی از چالش‌های اصلی در توسعه صنعتی فناوری پلاسما، بهینه‌سازی مصرف انرژی و افزایش راندمان فرآیند است. به همین دلیل، در سال‌های اخیر، تلفیق پلاسما با فرآیندهای مکمل نظیر فتوکاتالیست و فنتون هتروژن مورد توجه ویژه قرار گرفته است.
فرآیند تخریب فتوکاتالیستی، یکی از روش‌های مؤثر اکسیداسیون پیشرفته است که در شرایط دما و فشار محیط انجام می‌شود و توانایی بالایی در تجزیه آلاینده‌های آلی پیچیده، باکتری‌ها و ویروس‌ها دارد. همچنین فرآیند فنتون هتروژن، با تولید گونه‌های اکسیدکننده قوی، می‌تواند به‌طور قابل توجهی سرعت و عمق تخریب آلاینده‌ها را افزایش دهد. ترکیب این فرآیندها با پلاسمای سرد، منجر به ایجاد یک سیستم تصفیه کارآمدتر و پایدارتر می‌شود.

اهمیت این فناوری برای صنایع نساجی
صنایع نساجی به‌دلیل مصرف گسترده رنگ‌ها، مواد کمکی شیمیایی و ترکیبات آلی پایدار، از جمله منابع اصلی تولید پساب‌های با بار آلودگی بالا محسوب می‌شوند. بسیاری از این ترکیبات در برابر تصفیه بیولوژیکی و شیمیایی متداول مقاوم هستند. استفاده از راکتورهای پلاسمای کاتالیستی می‌تواند راهکاری مؤثر برای کاهش COD، رنگ، ترکیبات آلی سمی و بهبود کیفیت پساب خروجی این صنایع باشد.
فناوری پلاسما، به‌ویژه در قالب سیستم‌های تلفیقی با فتوکاتالیست و فنتون هتروژن، به‌عنوان یکی از پیشرفته‌ترین و امیدبخش‌ترین روش‌های تصفیه پساب صنعتی شناخته می‌شود. راندمان بالای تخریب آلاینده‌ها، عدم نیاز به مصرف گسترده مواد شیمیایی و قابلیت به‌کارگیری در مقیاس صنعتی، این فناوری را به گزینه‌ای جذاب برای صنایع آلاینده از جمله نساجی تبدیل کرده است. توسعه و بومی‌سازی این رویکرد می‌تواند نقش مهمی در ارتقای استانداردهای زیست‌محیطی و مدیریت پایدار منابع آب در کشور ایفا کند.

♦ منابع مرتبط :

https://www.mehrnews.com►

 ♦ لینک اشتراک گذاری :

https://B2n.ir/nassajyar01969►

♦ مطالب پیشنهادی :

- چالش‌های صنعت نساجی ایران

-نصب و راه اندازی اولین دستگاه بسته بندی اتوماتیک بوبین نخ در شرکت صنایع نساجی ایرانیان مهر سپاهان

- فیلم نصب و راه‌اندازی 10 دستگاه بافندگی رپیری WL808 وانلی در بوشهر 

.

.

لطفاً ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید.