POMEGRANATE-ENHANCED SOLAR PHOTO-FENTON PROCESS FOR GREYWATER DISINFECTION AND REUSE. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF Master Thesis_FERDOUS ADDA.pdf Restricted to Repository staff only until 12 January 2027. Download (3MB)

Arabic Abstract

أدى شح المياه وتزايد الطلب عليها في المدن إلى اهتمام عالمي بالبدائل المستدامة، مثل إعادة استخدام المياه الرمادية. إلا أن المياه الرمادية غير المعالجة قد تشكل مخاطر صحية وبيئية لاحتوائها على ملوثات ميكروبية وكيميائية. يهدف هذا البحث إلى تحسين تطهير المياه الرمادية بالطاقة الشمسية من خلال دمج عملية فوتو-فنتون مُعدّلة تعمل بكفاءة عند درجة حموضة قريبة من التعادل، باستخدام أحماض عضوية مستخلصة من قشور الرمان، وهو منتج ثانوي زراعي وفير. على عكس أنظمة فوتو-فنتون التقليدية التي تقتصر على متطلبات درجة حموضة منخفضة وعوامل استخلاب اصطناعية، تستفيد هذه الطريقة من روابط طبيعية (مثل حمض الستريك، وحمض الغاليك، وحمض الأسكوربيك) لتكوين مركبات حديدية ضوئية نشطة تحت تأثير الإشعاع الشمسي. ستحدد الدراسة محتوى الأحماض العضوية في مستخلص قشور الرمان، وتبحث في النسب المثلى للحديد إلى الروابط لتحقيق التطهير، وتقيّم الأداء في كل من مصفوفات المياه الرمادية الاصطناعية والحقيقية. من خلال إثبات فعالية عملية "فروتو-فينتون" هذه، يهدف البحث إلى تطوير حل منخفض التكلفة وقابل للتحلل الحيوي وقابل للتكيف محليًا لمعالجة المياه الرمادية اللامركزية، مع إمكانية إعادة استخدامها في الري الزراعي - لا سيما في المناطق التي تعاني من ندرة المياه مثل المملكة العربية السعودية

English Abstract

Water scarcity and increasing urban water demand have prompted global interest in sustainable alternatives such as greywater reuse. However, untreated greywater can pose health and environmental risks due to its microbial and chemical contaminants. This research aims to enhance solar greywater disinfection by integrating a modified photo-Fenton process that operates effectively at near-neutral pH using organic acids extracted from pomegranate peel, an abundant agricultural by-product. Unlike conventional photo-Fenton systems limited by low pH requirements and synthetic chelants, this approach leverages naturally occurring ligands (e.g., citric, gallic, ascorbic acids) to form photoactive iron complexes under solar irradiation. The study will characterize the organic acid content of pomegranate peel extract, investigate optimal Fe:ligand ratios for disinfection, and evaluate performance across both synthetic and real greywater matrices. By demonstrating the efficacy of this “fruto-Fenton” process, the research aims to develop a low-cost, biodegradable, and locally adaptable solution for decentralized greywater treatment, with potential reuse in agricultural irrigation—particularly in water-scarce regions like Saudi Arabia.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Chemistry Environmental
Department:	College of Chemicals and Materials > Bioengineering
Committee Advisor:	Khan, Muhammad Faizan
Committee Members:	Khalil, Amjad and Saleh Awadh, Tawfik
Depositing User:	FERDOUS ADDA (g202390470)
Date Deposited:	12 Jan 2026 08:35
Last Modified:	12 Jan 2026 08:35
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/144021