Assessment of pre-treatment of mixed agro-food industrial wastewaters using advanced chemical oxidation process

Other Title(s)

تقييم المعالجة المسبقة لمياه صرف صناعات زراعية غذائية مختلطة باستخدام عملية الأكسدة الكيميائية المتقدمة

Dissertant

Yunus, Saja Mustafa

Thesis advisor

al-Said, Rashid

University

Birzeit University

Faculty

Institute of Environmental and Water Studies

Department

Water and Environmental Engineering

University Country

Palestine (West Bank)

Degree

Master

Degree Date

2019

Arabic Abstract

تواجه بلدية نابلس تحديات تكنولوجية و اقتصادية و بيئية في إيجاد بدائل سليمة بيئيا و مجدية اقتصاديا لمعالجة مياه الصرف الصناعي الزراعي الغذائي.

حيث تفتقر مصانع الألبان و المجازر إلى أنظمة المعالجة المسبقة، و بالتالي يتم تفريغ مياه الصرف الصناعية في وادي الزومر و وادي الساجور دون معالجة مسبقة.

تؤدي هذه الممارسة إلى عدم امتثال هذه الصناعات الغذائية الزراعية مع قرار مجلس الوزراء لعام 2013 الخاص بربط المنشئات المنزلية و الصناعية على شبكة الصرف الصحي العامة، و الآثار البيئية و الصحية المترتبة على ذلك مع زيادة النفقات التشغيلية السنوية للصناعات و البلديات تهدف هذه الدراسة البحثية إلى إيجاد خيار علاجي يمكن الاعتماد عليه تقنيا لتقليل الأحمال العضوية و المواد الصلبة من مياه الصرف الصناعي المختلطة الغذائية ( الألبان و المجازر ) في مدينة نابلس لهذا الغرض، تم إجراء اختبارات ( Jar Tests ) باستخدام عملية الأكسدة المتقدمة ( AOP ) كمرحلة المعالجة.

و قد طبقت عملية فينتون الكلاسيكية على عينات مختلطة من المياه الصناعية المستعملة في الأغنية الزراعية باستخدام عينات يتراوح ال COD الأولي لها بين 1200-15400 ملغم لتر.

حيث كشفت الاختبارات الأولية عن نتائج غير مرضية عندما تم تطبيق تفاعل فينتون مباشرة بدون معالجة مسبقة لمياه الصرف الصناعية المختلطة.

و من ثم ، فإن تجارب فینتون سبقت بعمل العلاجات الجزئية تضمنت المعالجات الجزئية للعينات المختلطة : العينة الأولى "A" التخثير بواسطة (60 FeCl ) ، العينة الثانية "B" ( الترسيب لمدة ساعتين ) و الثالثة "C" عينة الجير ( المليد حيث أظهرت النتائج أن افضل عملية فينتون تم التوصل إليها هي عن طريق المعالجة الجزئية لمياه الصرف الصناعية المختلطة مقارنة بالعلاجات الجزئية الأخرى، كانت العينة ( C ) ، التي سبقت عملية فينتون هي المعالجة بالجير، هي الأكثر فعالية في إزالة الاعمال العضوية (89( COD 80 TK و الأحمال غير العضوية (991 ;( TSS TS 62)، تحت نسب (10:1 H2O2/COD (w/w 2:1), H2O2/fe+2 (w/w وفي وسط

English Abstract

Nablus municipality faces techno-economic and environmental challenges in finding environmentally sound and economically feasible alternatives for agro-food industrial wastewater treatment.

The dairy and slaughterhouse lack pre-treatment systems, hence discharging industrial wastewater into Wadi Zaimer and Wadi Sajour without prior treatment.

This practice results in non-compliance of agrofood industries with Cabinet Resolution (CR 16/2013), environmental and health impacts with increased annual operational expenditures for the industries and municipality.

This research study aims at finding a technically reliable treatment option for the reduction of organic and solids loads from a mixed agro-food industrial wastewater (dairy and slaughterhouse) in Nablus city.

For this purpose, bench scale Jar tests using an advanced oxidation process (AOP) were performed as a pretreatment stage.

The classical Fenton’s process was applied for mixed agrofood industrial wastewater samples with initial COD between was 15400-18200 mg/l.

Initial tests revealed unsatisfactory results when Fenton reaction applied directly without prior treatment of mixed industrial wastewater.

Hence, Fenton experiments preceded integration of partial treatments.

Partial treatments of mixed samples included: sample "A" coagulant (FeCl3.6H2O) added, sample "B" settling (2h) allowed and the sample "C" lime Ca(OH)2 flocculated.

Obtained results showed that optimization of Fenton`s process was reached by partial treatment of mixed industrial wastewater.

Compared with other partially treatments, sample (C), Fenton`s process lime preceded, was the most effective in the removal of organic (89% COD; 80% TKN) and inorganic loads (91% TSS; 62% TS) under H2O2/COD (w/w ratio 2:1), H2O2/Fe+2 (w/w ratio 10:1) and acidic conditions (pH =3).

Finally, our results comply with CR 16/2013; this encourages agro-food industries install onsite Fenton-based peroxidation systems to get connection permits to the public sewage networks.

Main Subjects

Earth Sciences, Water and Environment

Topics

No. of Pages

89

Table of Contents

Table of contents.

Abstract.

Abstract in Arabic.

Chapter One : Introduction.

Chapter Two : Literature reviews.

Chapter Three : Materials and methods.

Chapter Four : Results and discussion.

Chapter Five : Conclusion and recommendation.

References.

American Psychological Association (APA)

Yunus, Saja Mustafa. (2019). Assessment of pre-treatment of mixed agro-food industrial wastewaters using advanced chemical oxidation process. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University, Palestine (West Bank)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-959153

Modern Language Association (MLA)

Yunus, Saja Mustafa. Assessment of pre-treatment of mixed agro-food industrial wastewaters using advanced chemical oxidation process. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University. (2019).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-959153

American Medical Association (AMA)

Yunus, Saja Mustafa. (2019). Assessment of pre-treatment of mixed agro-food industrial wastewaters using advanced chemical oxidation process. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University, Palestine (West Bank)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-959153

Language

English

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-959153