بررسی ثوابت سینتیکی در بیوراکتور نوین USBF از نوع رشد تلفیقی

سال انتشار: 1392
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 951

فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

NCEH16_331

تاریخ نمایه سازی: 23 اسفند 1392

چکیده مقاله:

مقدمه و اهمیت موضوع: امروزه استفاده از آکنه‌های ثابت و معلق، به دلیل بالا بودن سطح تماس و حجم کم آن‌ها و در نتیجه افزایش راندمان تصفیه فاضلاب در حال گسترش است. فرایندهای تصفیه زیستی بر اساس پارامترهایی مانند نرخ بارگذاری آلی، زمان ماند هیدرولیکی، زمان ماند سلولی، نسبت غذا به میکروارگانیسم و ثوابت سینتیکی می‌توانند طراحی گردند. از جمله این مدل‌ها که برای سیستم‌های رشد تلفیقی کاربرد دارد؛ می‌توان به مدل گرا و استوور-کینکانون اشاره کرد. در این تحقیق با اضافه کردن آکنه معلق به سامانه زیستی بیوراکتور‌های USBF و تلفیق رشد معلق و چسبیده در این فناوری، عملکرد این سیستم در حذف COD بررسی و تطابق نتایج آزمایشگاهی با مدل گرا و استوور-کینکانون مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روشها: در این تحقیق عملکرد سیستم در مقیاس پایلوت و به ظرفیت 2250 لیتر در تصفیه‌خانه فاضلاب شهری جنوب اصفهان مورد بررسی قرار گرفت. آکنه مورد استفاده از نوع کالدنس 2 با سطح وی‍ژه m2/m3 6/369 و درصد پرشدگی 30 درصد بود. فاضلاب خام ورودی به بیوراکتور از فاضلاب خام ورودی به تصفیه خانه جنوب اصفهان با غلظت COD100±490 میلی‌گرم بر لیتر تأمین گردید. عملکرد سیستم در نرخ‌های بارگذاری آلی(OLR) 1، 2/1، 5/1، 2 و 3 ((kgCOD/m3.day ناشی از شوک هیدرولیکی و در غلظت‌ زیست توده معلق(MLSS)، 3000 میلی‌گرم بر لیتر و غلظت زیست توده چسبیده در گستره 2950-2300 میلی‌گرم بر لیتر مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌های کنترل کیفی فاضلاب بر اساس روش‌های استاندارد انجام گردید.نتایج و بحث: نتایج نشان داد که بیوراکتور نوین رشد تلفیقی دارای راندمانی مطلوب در راستای استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست کشور و در نرخ بارگذاری آلی kgCOD/m3.day 5/1 بهترین عملکرد و راندمانی در حدود 92 درصد دارد. همچنین نتایج نشان داد که دو مدل ارزیابی شده همبستگی بالایی (9967/0=R2) برای مدل گرا و (9828/0=R2) برای مدل اصلاح شده استوور-کینکانون دارند. ثابت Ks در مدل گرا (1/day) 72/9 و ثوابت Umax و KB در مدل اصلاح شده استوور-کینکانون به ترتیب 843/44 و 9551/47 (kg/m3.day) به دست آمد.نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که با اضافه کردن آکنه به بیوراکتورهای نوین USBF، و بهره جستن از رشد معلق و چسبیده، این سیستم‌ها قابلیت کاربرد در نرخ‌های بارگذاری آلی بالاتر و غلظت‌های مختلف زیست توده را دارند و شوک پذیری آلی و هیدرولیکی و کارایی بالاتری در حذف COD نسبت به فرایند USBFمتعارف و لجن فعال متعارف دارند. همچنین با توجه به همبستگی بالای دو مدل گرا و استوور-کینکانون اصلاح شده، می‌توان از این دو مدل جهت طراحی فرایند USBF با رشد تلفیقی استفاده کرد.

نویسندگان

امین نوروزی

دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه اصفهان

مهرداد فرهادیان اصفهانی

استادیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان

علیرضا سلیمانی نظر

دانشیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • امین الرعایا، ل.، بنده علی، س.، محمدنژاد، خ. براتی، ا. ...
  • متین فرد، م.، کردوی، م. (1387. بررسی روش USBF در ...
  • امشتاق، ب.، برقعی، م.ه اشرفی، ا.، شادبهر، ج. (1390. بررسی ...
  • Arnold, E, Greenbeag, APHA, Michael, J, Taras, AWWA, . Standard ...
  • Aspegren H, Nyberg U, Andersson B, Gotthardsson S, & Jansen, ...
  • Borghei SM, Hosseiny SH: Modeling of organic removal in a ...
  • Grau P, Dohanyas M, Chudoba J: Kinetic of mul ticomponent ...
  • Mahvi AH, Nabizadh R, Pishrafti M H, Zarei Th: Evaluation ...
  • Stover EL, Kincannon D.F:. Rotating biological contactor scaleup and design. ...
  • Yu H, Wilson F, Tay J.H:. Kinetic analysis of an ...
  • 1]Luostarinen S, Luste S, & Rintala J: Nitrogen removal from ...
  • نمایش کامل مراجع