تعيين الگوي فرايند نيتريفيكاسيون/ دي نيتريفيكاسيون تحت تأثير سن لجن و نسبت C/N در راكتور بيوفيلمي

كارشناسي ارشد

در تصفيه‌خانه‌هاي فاضلاب، نسبت COD/N يكي از متغير هاي ورودي و ‌كنترل آن هزينه بر است و در مقابل سن لجن متغير طراحي و قابل انتخاب است، ازاين‌رو در برخورد با نسبت هاي COD/N مختلف مي توان با كنترل سن لجن به راندمان حذف نيتروژن مطلوب تر دست‌يافت. در اين پژوهش تأثير نسبت COD/N و سن لجن بر نيتريفيكاسيون و دينيتريفيكاسيون هم‌زمان با استفاده از راكتورهاي ناپيوسته متوالي با بستر متحرك (MBSBR) مورد مطالعه قرار گرفت. بدين منظور سه راكتور در دو فاز مورد بهره برداري قرار گرفتند. در هر فاز سن لجن هاي 5، 10 و 15 روز موردبررسي قرار گرفت. تنها تفاوت دو فاز در تغذيه سيستم ها بود كه در فاز يك، با نسبت 10 =COD/N و در فاز دو با نسبت 20 =COD/N تغذيه انجام گرفت. نتايج به‌دست‌آمده نشان دهنده حذف بسيار مطلوب COD در فاز 1 در هر سه راكتور بود؛ اما با افزايش دو برابري نسبت COD/N در فاز 2، COD خروجي به ويژه براي سن لجن هاي 5 و 10 روز افزايش يافت. در هر دو فاز افزايش سن لجن تأثير مشخصي بر جرم بيوفيلم نداشت، اما با افزايش نسبت COD/N در فاز دو، جرم بيوفيلم ها در هر سه راكتور افزايش چشمگيري پيدا كرد. در فاز 1 افزايش سن لجن تا محدوده 10 روز سبب افزايش نيتريفيكاسيون و افزايش بيشتر سن لجن به 15 روز سبب كاهش نيتريفيكاسيون شد، اما در فاز 2 با افزايش سن لجن 5 به 10 و سپس به تا 15 روز نيتريفيكاسيون افزايش يافت. در فاز دو با افزايش نسبت COD/N نيتريفيكاسيون در هر سه راكتور كاهش چشمگيري داشت چراكه افزايش مقدار COD سبب افزايش جمعيت باكتري هاي هتروتروف هوازي شده و رقابت اين باكتري ها با باكتري هاي اتوتروف بر سر مصرف اكسيژن محلول موجود سبب كاهش شديد نيتريفيكاسيون گرديد. در هر دو فاز افزايش سن لجن سبب افزايش دي نيتريفيكاسيون شد، اما اين افزايش در فاز 2 مشهودتر بود. همچنين با افزايش نسبت COD/N در فاز 2، باوجود افزايش جرم بيوفيلم و نيز باقي ماندن بخشي از COD تا انتهاي سيكل، دي نيتريفيكاسيون در هر 3 راكتور كاهش يافت. درمجموع مي توان گفت جهت استفاده از سيستمي مشابه با سيستم مورداستفاده در اين پژوهش (سيستم MBSBR) در تصفيه فاضلاب هاي با نسبت COD/N حدود 10 (فاضلاب شهري)، استفاده از سن لجن حدود 10 روز و در تصفيه فاضلاب هاي با نسبت COD/N حدود 20، استفاده از سن لجن هاي بيش از 15 روز توصيه مي شود.

193871

دانشگاه علم و صنعت ايران

محيط زيست

دكتر مريم حسني زنوزي