Beet sugar wastewater treatment in a hybrid biological reactor: operational optimization and kinetic coefficients calculation

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: فصلنامه پیشرفت ها در فناوری محیط زیست، دوره: 9، شماره: 4
  • کد COI اختصاصی: JR_AET-9-4_006
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 52
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Hedieh Hashtroudi

Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, University of Isfahan, Iran

Mehrdad Farhadian

Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, University of Isfahan, Iran

Mehdi Borghei

Department of Chemical and Petroleum Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran

چکیده

The lab-scale treatment of strong beet sugar wastewater was carried out with a combination of a moving bed biofilm reactor (MBBR) and upflow sludge blanket filtration (USBF). The hybrid bioreactor was filled (۳۵% of volume) with industrial packings made of polyethylene with an effective surface area of ۴۸۰ m۲/m۳ to provide the necessary surface for biofilm growth. The effect of various operating conditions, including hydraulic retention time (HRT = ۱۲-۲۰ hr), biomass concentration (۶۰۰۰– ۸۰۰۰ mg/L), and initial chemical oxygen demand (COD) (۳۰۰۰-۵۰۰۰ mg/L) level, were assessed on the overall COD removal efficiency using response surface methodology (RSM). The optimal conditions were an HRT = ۲۰ hr, biomass concentration = ۸۰۰۰ mg/L, an initial COD = ۳۰۰۰ mg/L, and an organic loading rate (OLR) of ۳.۶ kg COD/m۳.day under which the COD removal efficiency was ۹۸%. The modified Stover–Kincannon model was applied to predict the biokinetic coefficients for COD removal; the saturation constant (KB) and the maximum total substrate utilization rate (Umax) were in the range ۵۸-۱۰۱.۶ and ۵۷.۵- ۹۷ as g/L.day, respectively.  The results revealed that raising HRT or biomass concentration promoted COD removal while increasing the initial COD deteriorated the removal performance.

کلیدواژه ها

Beet sugar, Kinetic coefficients, Hybrid bioreactor, Wastewater treatment

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.