Application of first-order kinetic modelling of municipal wastewater treatment at two stage hybrid constructed wetland

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 84

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_AET-12-2_006

تاریخ نمایه سازی: 14 مرداد 1405

چکیده مقاله:

With a focus on naturalistic problem-solving methods, many systems and management techniques that promote high levels of water purity, energy savings, and food security are essential to the expanding green economy. Constructed wetlands are an affordable, dependable, and sustainable substitute for traditional wastewater treatment plants. In this study, a two-stage experimental design was used to establish a hybrid constructed wetland system on a laboratory scale. The vertical flow (VF) constructed wetland was followed by a horizontal flow (HF) constructed wetland. The surface area of the second-stage horizontal flow constructed wetland reactor was ۲۰۲۵ cm², whereas the first-stage vertical flow constructed wetland reactor was ۱۹۶۳.۴۹ cm². The hydraulic loading rate, a crucial factor in the design of two-stage hybrid constructed wetlands, was the main focus of the study, which assessed the effectiveness of these systems. The treatment processes were analyzed using empirical kinetic models, which included two first-order kinetic models: p-k-C and p-k-C* for stage two and k–C and k–C* for stage one. The process operating at a hydraulic loading rate of ۰.۵۵ m/day had a beneficial effect on the mass removal rate for both stages. The mass loading rate and mass removal rate were found to have a favorable relation for pollutants, such as total suspended solids, chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand, total phosphorus, ammonia nitrogen, and nitrate nitrogen. The nitrification and denitrification processes had less time because of lower oxygenation caused by the high hydraulic loading rate. The design and functionality of two-stage hybrid constructed wetlands could be improved using the valuable insights from this research, leading to more effective wastewater treatment methods.

کلیدواژه ها:

Hybrid Constructed wetland ، k-C and k-C* model ، p-k-C and p-k-C* model ، hydraulic loading rate ، Municipal wastewater

نویسندگان

Krishna Singh

Civil Engineering Department, Madan Mohan Malaviya University of Technology, Gorakhpur, ۲۷۳۰۱۰ (U.P.), India

Rakesh Vaishya

Department of Civil Engineering, Motilal Nehru National Institute of Technology Allahabad, Prayagraj ۲۱۱۰۰۴, India

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 :
  • Adeogun, A., Bhagawati, P., & Shivayogimath, C. (۲۰۲۱). Pollutants removals ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jenvman.۲۰۲۰.۱۱۱۸۹۷[۲] Brix, H., & Arias, C. A. (۲۰۰۵). The use ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.ecoleng.۲۰۰۵.۰۷.۰۰۹[۳] Al-Isawi, R. H., Sani, A., Almuktar, S. A., & ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۱۶۶/wst.۲۰۱۵.۰۵۴[۴] Ge, Y., Wang, X. C., Zheng, Y., Dzakpasu, M., ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۹۱۲/jws.۲۰۱۴.۴.۴.۲۴۷-۲۵۸[۵] Kadlec, R. H., Knight, R. L., Vymazal, J., Brix, ...
  • Kadlec, R. H., Knight, R. L., Vymazal, J., Brix, H., ...
  • Kadlec, R. H., & Wallace, S. (۲۰۰۸). Treatment wetlands. CRC ...
  • Singh, K. K., & Vaishya, R. C. (۲۰۲۲). Municipal wastewater ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۱۲۷۰-۰۲۲-۰۵۹۸۴-۰[۹] Singh, K. K., & Vaishya, R. C. (۲۰۲۳). Optimization ...
  • Trang, N. T. D., Chiem, N. T., Anh, L., & ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.ecoleng.۲۰۰۹.۱۱.۰۲۲[۱۲] Molle, P., Prost-Boucle, S., & Liénard, A. (۲۰۰۸). Potential ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.ecoleng.۲۰۰۸.۰۵.۰۱۶[۱۳] Rolland, L., Molle, P., Liénard, A., Bouteldja, F., & ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.desal.۲۰۰۸.۱۰.۰۱۶[۱۴] Stottmeister, U., Wiener, A., Kuschk, P., Kappelmeyer, U., Kästner, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.biotechadv.۲۰۰۳.۰۸.۰۱۰[۱۵] Zhou, S., Hou, H., & Hosomi, M. (۲۰۰۸). Nitrogen ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۱۲۷۰-۰۰۸-۹۶۱۵-۱[۱۶] Zhou, Q., He, F., Zhang, L., Wang, Y., & ...
  • Kadlec, R. H., & Wallace, S. D. (۲۰۰۹). Treatment wetlands ...
  • Srivastava, J., & Vankar, P. S. (۲۰۱۰). Methylated anthocyanidin glycosides ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jenvman.۲۰۱۱.۰۳.۰۲۱[۲۰] Saeed, T., & Sun, G. (۲۰۱۱). Kinetic modelling of ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.watres.۲۰۱۱.۰۳.۰۳۱[۲۱] Sultana, M. Y., Mourti, C., Tatoulis, T., Akratos, C. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۲/jctb.۴۶۳۷[۲۲] Saeed, T., Miah, M. J., & Khan, T. (۲۰۲۱). ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۱۳۵۶-۰۲۱-۱۲۷۰۰-۸[۲۳] Babatunde, A. O., Zhao, Y. Q., Doyle, R. J., ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۸۰/۱۰۹۳۴۵۲۹.۲۰۱۱.۵۵۱۷۲۹[۲۴] Braskerud, B. C. (۲۰۰۲). Factors affecting phosphorus retention in ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/S۰۹۲۵-۸۵۷۴(۰۲)۰۰۰۱۴-۹[۲۵] Gajewska, M., Skrzypiec, K., Józwiakowski, K., Mucha, Z., Wójcik, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.scitotenv.۲۰۲۰.۱۳۷۳۷۱[۲۶] Ghosh, D., & Gopal, B. (۲۰۱۰). Effect of hydraulic ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.ecoleng.۲۰۱۰.۰۴.۰۱۷[۲۷] Gholizadeh, A., Gholami, M., Davoudi, R., Rastegar, A., & ...
  • Wu, H., Zhang, J., Wei, R., Liang, S., Li, C., ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۱۳۵۶-۰۱۲-۰۹۹۶-۸[۲۹] Vymazal, J. (۲۰۱۳). The use of hybrid constructed wetlands ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.watres.۲۰۱۳.۰۵.۰۲۹[۳۰] APHA. (۲۰۰۵). Standard methods for the examination of water ...
  • نمایش کامل مراجع