ارزیابی کارایی فرآیند بستر لجن بیهوازی با جریان رو به بالا در حذف فنل از سوبستره سنتتیک

امروزه پیشگیری از آلودگی محیط زیست که شامل آلودگی آب، خاک و هوا می باشد بعنوان یکی از عوامل مهم در دستیابی به توسعه پایدار است. امروزه پساب واحدهای صنعتی به یک معضل زیست محیطی تبدیل شده است. پساب ناشی از واحدهای صنعتی از تنوع زیادی برخوردار است و هر کدام دارای خواص فیزیکی و شیمیایی خاصی هستند که هر کدام می توانند بنحوی برای محیطزیست مضر واقع شوند. بدین منظور فرآیندهای تصفیه این نوع فاضلابها نیز متغیر خواهد بود. نظر به اینکه فاضلابهای صنعتی دارای بار آلی زیاد، ترکیبات سمی با غلظت بالا، فلزات سنگین، مواد معدنی و در کل ماد آلی غیر قابل تجزیه بیولوژیکی می باشند باید فرآیندی متناسب با خواص فاضلاب طراحی گردد و بنحوی این ترکیبات از فاضلاب حذف کرند تا برای محیط آلاینده نباشند. ترکیبات فنلی یکی از مواد آلی مقاوم در فاضلاب می باشند و می توانند بدون تغییر همراه با پساب به منابع آب سطحی یا زیرزمینی وارد شوند و ایجاد آلودگی نمایند. بدین ترتیب برای جلوگیری از پخش آلودگی لازم است قبل از اینکه این ترکیبات همراه با فاضلاب وارد محیط زیست شوند مورد عمل تصفیه قرار گیرند. این مطالعه طرح پژوهشی مصوب دانشگاه علوم پزشکی اصفهان است. این مطالعه نوعی کار تجربی است که طی آن کارایی فرآیند UASB در حذف فنل از سوبستره مورد بررسی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل داده ها بوسیله محاسبه میانگین، انحراف معیار تعیین حداقل و حداکثر متیغیرهای بارگذاری و تعیین راندمان توسط نرم افزار SPSS و EXCEL انجام شد. هدف اصلی این تحقیق ارزیابی کارایی فرآیند بستر لجن بیهوازی با جریان روبه بالا (UASB) در حذف فنل از سوبستره سنتتیک با تأکید بر تعیین بارگذاری آلی بهینه راکتور در دمای 34+10 C می باشد. بدین منظور یک راکتور در مقیاس آزمایشگاهی به حج 2 لیتر و ارتفاع یک متر مجهز به قسمت جداسازی بیوگاز ساخته شد. مخلوطی از لجن گرانوله- فلوکوله حاصل از یک UASB تصفیه کننده فاضلاب کشتارگاه در مقیاس صنعتی با 23/6 g/L VSS بعنوان بذر اولیه مورد استفاده قرار گرفت. در مرحله راه اندازی از گلوکز بعنوان سوبستره کمک استفاده گردید. راه اندازی راکتور در بارگذاری آلی 1 gCOD/L.d فنل با غلظت 10mg/L و نسبت غلظت گلوکز به فنل 9 آغاز گردید. 128 روز پس از راه اندازی در F/M معادل 0/1 gCOD/gVSS.d و زمان ماند 13 ساعت با غلظت لجن معادل 23/6gVSS/L و غلظت فنل 500mg/L، راندمان حذف COD محلول به 92 درصد و غلظت فنل در پساب به 35 mg/L رسید. طی بهره برداری از فرآیند غلظت COD به روش اسگکتروفتومتری و غلظت فنل به روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) تعیین و کنترل گردید. در ادامه بهره برداری از راکتور با افزایش غلظت فنل در ورودی به میزان 750 mg/L، راندمان حذف COD به 46 درصد کاهش یافت. نتایج مطالعه نشان دهنده عملکرد مطلوب راکتور UASB در تصفیه فاضلابهای حاوی فنل در غلظتهای کمتر از 500mg/L در بارگذاری آلی بهینه 1gCOD/L.d با استفاده از سوبستره کمکی گلوکز در دوره راه اندازی می باشد.

کلیدواژه ها:

فرآیند بستر لجن بیهوازی با جریان رو به بالا (UASB) ، فنل ، تصفیه بیهوازی