چکیده 

        خاکستر کوره ذوب آهن (BF) یک محصول از کارخانه های فولاد است. هدف از این مطالعه، بررسی روشهای تجربی برای تعیین ظرفیت جذب فسفر خاکستر BF بود. هدایت خاکستر BF، قبل از استفاده و گرفتگی نیز به همراه برآورد ظرفیت نگهداری فسفر در نظر گرفته شد. آزمایشات تحریک و مقیاس-آزمایشی با استفاده از حلال های پساب و فسفات انجام شد. این تحقیق نشان داد که ظرفیت های جذب به دست آمده توسط آزمایش های پساب به طور قابل توجهی در مقایسه با حلال های فسفات پایین تر بودند. خاکستر تازه BF به طور خلاصه قرار گرفته در معرض رسوب دارای جذب فسفر بالاتر از خاکستر BF بود که نشان دهنده اهمیت هدایت دقیق خاکستر قبل از استفاده بود. به خصوص در طول مرحله بهره برداری اولیه از فیلترهای خاکستر BF, خطر نشت ترکیبات سولفوریک قابل توجه است. موقعیت های بسترهای فیلتر خاکستر BF برای تصفیه پساب باید به دقت از نقطه نظر زیست محیطی انتخاب شوند.

پیش زمینه

         سیستم های تصفیه پساب کوچک در محل برای ساختمان های مسکونی در سوئد به طور قابل توجهی تخلیه فسفر، حدود 20٪ از ترشحات ناخالص (SEPA 2003) کمک می نمایند. تخلیه از تصفیه خانه های پساب شهری, تنها حدود 15٪ (SEPA 2003) است، هر چند به اندازه 85٪ (SCB 2004) از جمعیت سوئد به تصفیه خانه های پساب متصل می شوند. سیستم های تصفیه پساب کوچک  می توانند توسط مواد فیلتر واکنشی جذب کننده فسفر برای بهبود احتباس فسفر آنها ارتقا یابند. مواد فیلتر واکنشی پیشنهادی برای این منظور، به عنوان مثال، سنگ آهک (Johanson 1999؛ Hill و همکاران، 2000)، opoka (Johansson and Gustafsson 2000)، ولاستونیت (Brooks و همکاران، 2000؛ Hill و همکاران، 2000)، شن و ماسه پوسته (Roseth 2000)، مصالح خاک رس گسترش یافته (لیکا) (Zhu و همکاران، 2003)، خاکستر بادی (Mann و Bavor 1993؛ Johansson 1999)، و خاکستر کوره ذوب آهن (BF) (Yamada و همکاران 1986؛ Sunahara و همکاران 1987) می باشند.

        ظرفیت جذب ماده فیلتر، یک پارامتر مهم برای طول عمر برنامه های کاربردی تصفیه خانه پساب است. در طول دهه گذشته، جذب فسفر خاکستر BF به طور گسترده (Lee و همکاران 1997؛ Sakadevan و Bavor 1998؛ Johansson 1999؛ Johansson و Gustafsson 2000؛ Grüneberg و Kern 2001؛ Agyei و همکاران، 2002؛ Khelifi و همکاران، 2002 Cameron و همکاران، 2003؛ Oguz 2004؛ Hylander و همکاران 2005؛. Korkusuz و همکاران، 2005) مطالعه شده است. ظرفیت جذب به دست آمده از این مطالعات تا حد زیادی متفاوت هستند. تغییر نمی تواند تنها با تفاوت بین مواد، به عنوان مثال، خاکستر BF کریستالی و آمورف توضیح داده شود، بلکه توسط تفاوت ها در روشهای تجربی، مانند تحریک در مقابل آزمایشات فیلتر، حلال پساب، محتوای فسفر پساب، زمان تماس، اندازه دانه مواد فیلتر می تواند توضیح داه شود. با توجه به گفته Yamada و همکاران (1986) و Agyei و همکاران (2002), دمای واکنش بالاتر موجب حفظ فسفر بالاتر می شود. یک غلظت فسفر پساب افزایش یافته منجر به افزایش جذب فسفر در هنگام انجام آزمایش های اختلاط می شود (Sunahara و همکاران 1987؛ Agyei و همکاران، 2002). به نظر می رسد غلظت بالاتر نمک در محلول موجب کاهش جذب فسفات در خاکستر BF می شود. Yamada و همکاران (1986) اثر مقدار NaCl بر حفظ فسفر را مورد بررسی قرار دادند و نشان دادند که در غلظت های بالاتر NaCl, جذب فسفر کاهش یافت.

این مقاله در نشریه ASCE منتشر شده و ترجمه آن با عنوان کوره ذوب آهن در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:

Methodological Aspects of Using Blast Furnace Slag for Wastewater Phosphorus Removal