TY  - BOOK
AU  - Amany Mohamed Naguib Ali Hassanein,
AU  - Soha Ali Abdel Gawad Ali
AU  - Ahmed Said Mahmoud
TI  - Effective wastewater treatment by advanced oxidation process and nanotechnology
U1  - 628.3 
PY  - 2023///
KW  - Wastewater Treatment
KW  - qrmak
KW  - Advanced Oxidation Process
KW  - Fenton oxidation
KW  - Bimetallic Fe/Cu nanoparticles
KW  - Organic material removal
KW  - Heavy metal removal
N1  - Thesis (M.Sc.)-Cairo University, 2023; Bibliography: pages 166-175; Issues also as CD
N2  - This abstract provides a brief overview of the effective wastewater treatment achieved through the combination of advanced oxidation processes (such as the Fenton oxidation process), chemical coagulation, and nanotechnology. This study deals the ability of the Fenton oxidation process, involving the generation of highly reactive oxidizing species, to remove organic and inorganic contaminants and heavy metals from wastewater by passing the required treatment steps. Furthermore, nanotechnology comes into play to remove a wide range of wastewater pollutants and treat them quickly and economically. Fenton oxidation reduces about 79% of the soluble COD standard, 1000 mg/L at acidic pH 5, using H2O2 and FeCl2 doses of 10 mL/L and 0.1 g/L, respectively. Furthermore, the FeCl3 coagulant was selected for the coagulation process based on the best results of comparisons between different coagulants. The maximum removal efficiency of COD, about 56.7%, was observed after using a coagulation dose of 0.15 g/L at pH 8.5. Furthermore, about 70% of the soluble BOD standard by Fenton oxidation was eliminated at 500 mg/L at acidic pH 5, using H2O2 and FeCl2 doses of 10 mL/L and 0.1 g/L, respectively. Furthermore, the maximum removal efficiency of BOD by FeCl3 coagulant, about 58%, was observed after using a coagulation dose of 0.15 g/L at pH 8.5. Fenton oxidation reduces about 86.7% of the soluble TOC standard, 2000 mg/L at acidic pH 4, using H2O2 and FeCl2 doses of 10 mL/L and 0.15 g/L, respectively. Furthermore, the maximum removal efficiency of TOC by FeCl3 coagulant, about 52.6%, was observed after using a coagulation dose of 0.15 g/L at pH 8.5. Finally, nano bimetallic Fe/Cu was used to complete the degradation and adsorption of the remaining organic pollutants at pH 7.5, an adsorbent dose of 0.09, and a stirring rate of 200 rpm for 30 min. Furthermore, nanoparticles reduce about 96% of the soluble Cr standard, 5 mg/L at acidic pH 3, using an adsorbent dose of 1.4 and a stirring rate of 150 rpm without 50 min. The XRD, SEM, and EDX analyses proved the formation of Fe/Cu nanoparticles. Data were analyzed using Response Surface Methodology by using Linear regression analysis (SPSS Statistics) to make the removal equation. An artifcial neural network was used to predict COD removal efficiency. Kinetic analysis was studied using the pseudo-first-order P.F.O., pseudo-second-order P.S.O., and intraparticle diffusion models. The best fit of kinetic models was observed P.S.O. with an R2 of 0.9985, 0.9987, 0.9987, and 0.9867 for COD, BOD, TOC, and Cr content, respectively. This study recommends this technique for industrial effluents; يقدم هذا الملخص لمحة موجزة عن المعالجة الفعالة لمياه الصرف الصحي التي تم تحقيقها من خلال الجمع بين عمليات الأكسدة المتقدمة (مثل عملية أكسدة الفنتون)، والتخثر الكيميائي، وتكنولوجيا النانو. تشير العديد من الدراسات الحديثة إلى قدرة عملية أكسدة الفنتون، والتي تتضمن توليد أنواع مؤكسدة شديدة التفاعل، على إزالة الملوثات العضوية وغير العضوية والمعادن الثقيلة من مياه الصرف الصحي عن طريق اجتياز خطوات المعالجة المطلوبة. علاوة على ذلك، تلعب تقنية النانو دوراً في إزالة مجموعة واسعة من ملوثات مياه الصرف الصحي ومعالجتها بسرعة وبشكل اقتصادي. تقلل أكسدة الفنتون حوالي 79% من محلول COD 1000 مجم/لتر عند درجة حموضة حمضية 5، باستخدام جرعات H2O2 وFeCl2 قدرها 10 مل/لتر و0.1 جم/لتر، على التوالي. علاوة على ذلك، تم اختيار مادة التخثر FeCl3 لعملية التخثر بناءً على أفضل نتائج المقارنات بين مواد التخثر المختلفة. وقد لوحظ الحد الأقصى لكفاءة إزالة COD، حوالي 56.7٪، بعد استخدام جرعة تخثر قدرها 0.15 جم / لتر عند درجة الحموضة 8.5. علاوة على ذلك، تمت إزالة حوالي 70% من محلول BOD بواسطة أكسدة الفنتون عند 500 مجم/لتر عند درجة حموضة حمضية 5، باستخدام جرعات H2O2 وFeCl2 قدرها 10 مل/لتر و0.1 جم/لتر، على التوالي. علاوة على ذلك، تمت ملاحظة الحد الأقصى لكفاءة إزالة BOD بواسطة مادة تخثر FeCl3، حوالي 58%، بعد استخدام جرعة تخثر قدرها 0.15 جم/لتر عند درجة حموضة 8.5. تقلل أكسدة الفنتون حوالي 86.7% من محلول TOC  2000 مجم/لتر عند درجة حموضة حمضية 4، باستخدام جرعات H2O2 وFeCl2 قدرها 10 مل/لتر و0.15 جم/لتر، على التوالي. علاوة على ذلك، تمت ملاحظة الحد الأقصى لكفاءة إزالة   BOD بواسطة مادة تخثر FeCl3، حوالي 52.6%، بعد استخدام جرعة تخثر قدرها 0.15 جم/لتر عند درجة حموضة 8.5. تقلل أكسدة الفنتون حوالي 86.7% من محلول TOC 2000 مجم/لتر عند درجة حموضة حمضية 4، باستخدام جرعات H2O2 و FeCl2 تبلغ 10 مل/لتر و0.15 جم/لتر، على التوالي. علاوة على ذلك، تمت ملاحظة الحد الأقصى لكفاءة إزالة TOC بواسطة مادة تخثر FeCl3، حوالي 52.6%، بعد استخدام جرعة تخثر قدرها 0.15 جم/لتر عند درجة حموضة 8.5. أخيرًا، تم استخدام الحديد والنحاس الثنائي المعدن لاستكمال تحلل وامتزاز الملوثات العضوية المتبقية عند درجة حموضة 7.5، وجرعة ماصة قدرها 0.09، ومعدل تقليب قدره 200 دورة في الدقيقة لمدة 30 دقيقة. علاوة على ذلك، تقلل الجسيمات النانوية حوالي 96% من معيار الكروم القابل للذوبان، 5 مجم/لتر عند الرقم الهيدروجيني الحمضي 3، باستخدام جرعة ممتزة قدرها 1.4 ومعدل تقليب قدره 150 دورة في الدقيقة دون 50 دقيقة. أثبتت تحليلات XRD وSEM و EDX تكوين جسيمات Fe/Cu النانوية. تم تحليل البيانات باستخدام دراسة استجابة الاسطح من خلال تحليل الانحدار الخطي (إحصائيات SPSS) للحصول على معادلة الإزالة. تم استخدام الذكاء الاصطناعى للتنبؤ بكفاءة إزالة COD. تمت دراسة التحليل الحركي باستخدام نماذج P.F.O من الدرجة الأولى الزائفة، ونماذج P.S.O. من الدرجة الثانية الزائفة، ونماذج الانتشار داخل الجسيمات. تمت ملاحظة أفضل ملاءمة للنماذج الحركية P.S.O. مع R2 بقيمة 0.9985 و0.9987 و0.9987 و0.9867 لمحتوى COD و BOD و TOC وCr، على التوالي. توصي هذه الدراسة بهذه التقنية للنفايات السائلة الصناعية
ER  -