Phenol removal using granular dead anaerobic sludge permeable reactive barrier in a simulated groundwater pilot plant
Other Title(s)
حماية المياه الجوفية من التلوث بالفينول باستخدام الكتلة البايولوجية المازة كجدار تفاعلي نفاذ
Joint Authors
Faysal, Iyad Abd al-Hamzah
Ali, Ziyad Tariq Abd
Source
Issue
Vol. 20, Issue 11 (30 Nov. 2014), pp.63-79, 17 p.
Publisher
University of Baghdad College of Engineering
Publication Date
2014-11-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
17
Main Subjects
Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)
Topics
Abstract AR
تهدف الدراسة الحالية إل معرفة إمكانية استخدام الحماه اللاهوائية كمادة مازة عضوية ضمن الحاجز التفاعلي النفاذ في المعالجة المتوقعة للمياه الجوفية لإزالة الفينول من الطبقات الملوثة ذات الأعماق الضحلة.
في اختبارات الدفعة تم دراسة تأثير عدة متغيرات تشغيلية لتحديد خواص عملية الامتزاز للفينول بواسطة الحماة اللاهوائية و التربة الرملية.
أن أفضل قيم لهذه المتغيرات و التي تم من خلالها الحصول على أعلى كفاءة إزالة الفينول( = 80%) هي زمن التماس ( = 3 ساعة)، الدالة الحامضية (= 5)، التركيز الإبتدائي (= 50 ملغم / لتر)، كمية المادة الممتزة (= 5 غم / 100 مليلتر)، و سرعة الاهتزاز ( = 250 دورة / دقيقة).
إن التحليل باستخدام الأشعة تحت الحمراء أثبت أن مجاميع الاورماتيك، الكربوكسيل و هاليدات الالكيل و الكحول هي المجاميع الفعالة المسؤولة عن عملية الامتزاز البايولوجي للفينول. تم حل معادلة انتقال الملوث الذائب ذات البعدين بواسطة برنامج الكومسول الذي يعتمد على طريقة العناصر المحددة لمحاكاة عملية انتقال الفينول خلال المياه الجوفية، إن هذا النموذج يأخذ بنظر الاعتبار عملية امتزاز الملوث على الحماه اللاهوائية و التربة الرملية و التي تخضع لمعادلة لانكمير.
النتائج التي تم الحصول عليها من النماذج الرياضية و كذلك النتائج المختبرية أثبتت بأن الجدران التفاعلية النفاذة تلعب دورا مهما في إزالة و تقييد حركة الملوث كما و بينت أن تلك الجدران تبدأ بالتشبع بالملوث مع الزمن، أخيرا لوحظ وجود توافق جيد بين النتائج العملية و الحلول العددية للنماذج الرياضية حيث كان جذر متوسط مربع الخطأ لا يتجاوز 0.055.
Abstract EN
This study investigates the performance of granular dead anaerobic sludge (GDAS) bio-sorbent as permeable reactive barrier in removing phenol from a simulated contaminated shallow groundwater.
Batch tests have been performed to characterize the equilibrium sorption properties of the GDAS and sandy soil in phenol-containing aqueous solutions.
The results of GDAS tests proved that the best values of operating parameters, which achieve the maximum removal efficiency of phenol (= 85 %), at equilibrium contact time (= 3 hr), initial pH of the solution (= 5), initial phenol concentration (=50 mg / l), GDAS dosage (= 0.5 g / 100 ml), and agitation speed (= 250 rpm).
Fourier transform infrared (FTIR) analysis proved that the carboxylic acid, aromatic, alkane, alcohol, and alkyl halides groups are responsible for the bio-sorption of phenol onto GDAS.
A 2D advection-dispersion, solved numerically by computer solutions (COMSOL) Multiphysics 3.5a software which is based on the finite element method, has been used to simulate the equilibrium transport of phenol within groundwater.
This model is taking into account the pollutant sorption onto the GDAS and sandy soil which is represented by Langmuir equation.
Numerical and experimental results proved that the barrier plays a potential role in the restriction of the contaminant plume migration.
Also, the barrier starts to saturate with contaminant as a function of the travel time.
A good agreement between the predicted and experimental results was recognized with root mean squared error not exceeded the 0.055.
American Psychological Association (APA)
Faysal, Iyad Abd al-Hamzah& Ali, Ziyad Tariq Abd. 2014. Phenol removal using granular dead anaerobic sludge permeable reactive barrier in a simulated groundwater pilot plant. Journal of Engineering،Vol. 20, no. 11, pp.63-79.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-430789
Modern Language Association (MLA)
Faysal, Iyad Abd al-Hamzah& Ali, Ziyad Tariq Abd. Phenol removal using granular dead anaerobic sludge permeable reactive barrier in a simulated groundwater pilot plant. Journal of Engineering Vol. 20, no. 11 (Nov. 2014), pp.63-79.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-430789
American Medical Association (AMA)
Faysal, Iyad Abd al-Hamzah& Ali, Ziyad Tariq Abd. Phenol removal using granular dead anaerobic sludge permeable reactive barrier in a simulated groundwater pilot plant. Journal of Engineering. 2014. Vol. 20, no. 11, pp.63-79.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-430789
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 71-79
Record ID
BIM-430789