بررسی عملکرد فرآیند بیوفیلمی بی هوازی بسترثابت با جریان رو به بالا(UAFB) به منظور حذف ترکیبات آلی از فاضلاب ملاس چغندر قند

مقدمه و اهمیت موضوع: سیستم های تصفیه بی هوازی به سبب تعدد مزایا همچون کاهش مصرف انرژی بدلیل عدم نیاز به تجهیزات هوادهی، تولید گاز متان به عنوان منبع سوختی منحصربه فرد و قابلیت تولید لجن کمتر، نگهداری و دفع آسان تر بسیار مورد توجه هستند. این سیستم ها دارای پایداری بالا، توانایی مقاومت و ارائه عملکرد بهینه تحت شرایط شوک های آلی و هیدرولیکی بوده و بدلیل عدم نیاز به تولید لجن گرانوله، راهبری به مراتب ساده تری دارند. در پژوهش حاضر اثر پارامترهای اساسی همچون زمان ماند هیدرولیکی، نرخ بارگذاری آلی ورودی و سطح ویژه موثر آکنه ها بر روی راندمان حذف مورد بررسی قرار گرفته است.واد و روش ها:در این تحقیق از سه بیوراکتور UAFB هر یک به حجم 60 لیتر و همجنس، پرشده با آکنه های حلقه ای پال از جنس پلی پروپیلن، لوله های پلی اتیلنی و نیز آکنه های PVC با سطح ویژه های به ترتیب 206، 134 و 50 m2 /m3 استفاده شده است. دما و PH سیستم به ترتیب در بازه 32-34 درجه سانتی گراد و 6.5-7.5 ثابت نگاه داشته شده و با بررسی تغییرات زمان ماند هیدرولیکی در چهار کمیت 8 ، 12، 16 و 20 ساعت در کنار تغییرات نرخ بار آلی ورودی در محدوده 9.6- 24 kg/m3 .day ، اثر این پارامترها در کنار اثر سطح ویژه آکنه های متفاوت به لحاظ جنس، شکل و تخلخل مورد بررسی قرار گرفته است.نتایج و بحث: نتایج حاکی از آن است که بیوراکتور اول پرشده از آکنه های استاندارد حلقه پال پلی پروپیلنی با سطح ویژه 206m2 /m3 بهترین راندمان را نسبت به دو راکتور دیگر در زمان های ماند و نرخ بارگذاری آلی یکسان نشان می دهد. علاوه بر این با افزایش زمان ماند سیستم درصد تبدیل مواد آلی به صورت لگاریتمی افزایش می یابد. بیوراکتورهای موجود تحت شرایط مساعد عملیاتی توانایی پذیرش بار آلی در حدود 20kg /m3.day را دارند ولی بهترین عملکرد مربوط به بار آلی تثبیت شده در بازه 10-15 kg /m3.day و زمان ماند هیدرولیکی 20 ساعت و مختص راکتور اول با راندمانی معادل 93% گزارش شده است.نتیجه گیری: نتایج بیانگر این مطلب است که بیوفیلترهای UAFB در صورت انتخاب آکنه مناسب با سطح ویژه بالا و اختصاص زمان ماند هیدرولیکی لازم، قابلیت راهبری در نرخ های بالای بارگذاری آلی و غلظت های مختلف بیومس را داشته و شوک پذیری آلی و هیدرولیکی آن ها به مراتب بیشتر از سیستم های لجن فعال است

کلیدواژه ها:

UAFB ، فاضلاب ملاس چغندر قند ، تصفیه بی هوازی ، محیط زیست