بررسی تاثیر امواج اولتراسونیک بر بهبود فرایند تثبیت و آبگیری لجن هاضم های بی هوازی

در تصفیه بیولوژیکی فاضلاب مقدار بسیار زیادی لجن تولید می شودکه بسیار فساد پذیر است و باید تثبیت شود. فرایند هاضم بی هوازی یک تکنیک استاندارد تثبیت است. به دلیل محدودیت در مرحله هیدرولیز بیولوژیکی لجن ، تجزیه بی هوازی کند بوده و به زمان طولانی نیاز داشته زمان ماند معمول ۲۰ روز یا بیشتر است. با توجه به این که امواج اولتراسونیک به دلیل افزایش دادن فعالیت آنزیم ها می تواند زمان مرحله هیدرولیز که عامل محدود کننده در هاضم ها است را کم کند. در نتیجه این تحقیق با هدف تاثیر امواج اولتراسونیک بر تثبیت و آبگیری لجن هاضم های بی هوازی و هضم سریع تر لجن و کم کردن هزینه ها طراحی شده است. در این بررسی نمونه های لجن هاضم بی هوازی لجن تصفیه خانه جنوب تهران تحت دو فرکانس ۳۵ و ۱۳۱ کیلوهرتز و مدت زمان های مختلف شامل ۱۵ ، ۳۰، ۶۰ و ۹۰ دقیقه قرار داده شد و آزمایش های کل جامدات، جامدات فرار، pH ، دما، COD کل ، COD محلول و جامدات قابل ته نشینی انجام شد. نتایج نشان داد که امواج اولتراسونیک باعث افزایشCOD محلول و دما شده و باعث کاهش جامدات فرار ، pH و جامدات قابل ته نشینی می شود. میزان کاهش جامدات فرار در فرکانس kHz ۳۵ در زمان های ۱۵،۳۰،۶۰،۹۰ به ترتیب ۴۰ ، ۳/۲۹ ،۷/۳۹ و ۲/۴۶ درصد و در فرکانس ۱۳۱ به ترتیب ۴/۴۵ ،۷۶/۱۲ ، ۵۵/۳۰ و ۳۴/۱۸ درصد بود. میزان کاهش جامدات قابل ته نشینی در فرکانس ۳۵ و مدت زمان ۱۵ دقیقه افزایش و در بقیه زمان های صوت دهی کاهش یافت. کاهش جامدات فرار با امواج اولتراسونیک در فرکانس kHz۱۳۱ نسبت به فرکانس ۳۵ کیلوهرتز بیشتر است و بیشترین کارایی کاهش جامدات فرار در مدت ۱۵ دقیقه و فرکانس ۱۳۱ بوده است.

کلیدواژه ها:

Anaerobic digestion ، Dewatering ، Stabilization ، Ultrasonic Wave