كارايي سيستم رآكتور بي هوازي بيوفيلمي در تصفيه فاضلاب صنايع نيشكر

Anaerobic biofilm reactor system efficiency in sugar cane industry wastewater treatment

مقدمه: دفع پساب كارخانه شكر به رودخانه‌ها و محيط زيست موجب آلودگي و به خطر افتادن حيات آبزيان و محيط زيست مي‌شود، لذا تصفيه پساب اين كارخانه امري ضروري تلقي مي‌شود. هدف از اين پژوهش، سنجش كاهش بار آلودگي صنايع نيشكر با استفاده از راكتور بيوفيلم بي‌هوازي پر و خالي شونده به طور متوالي (ASBBR) است. روش‌ها: در اين پژوهش راكتور ASBBR جهت تصفيه پساب كارخانه نيشكر اميركبير به مدت 8 ماه مورد استفاده قرار گرفت. حجم كلي راكتور 7 ليتر بود. اين راكتور با بارگذاري حجميgCOD/L.d 0/25 و بارگذاري سطحي mgCOD/m2.d 0/33 با استفاده از ملاس كارخانه به‌عنوان سوبستره اصلي با COD و BOD5 به‌ ترتيب 1075 و 450 ميلي‌گرم در ليتر در دماي ºC35 راه‌اندازي شد. رژيم بهره‌برداري از راكتور شامل 23 دقيقه زمان تغذيه، 22 ساعت و 14 دقيقه زمان واكنش، 1 ساعت زمان ته‌نشيني و 23 دقيقه زمان تخليه بود. يافته‌ها: بارگذاري حجمي و سطحي بهينه به ‌ترتيبgCOD/L.d 8 و mgCOD/m2.d 10/67 بود كه در اين بارگذاري‌ها COD به ‌طور متوسط از mg/l 351 ± 32270 به mg/l 2222 ± 6146 با راندمان 7 ± 80/9 درصد كاهش پيدا كرد و بيشترين راندمان حذف سيستم در اين بارگذاري برابر با 91/5 % و ميزان بيوگاز توليدي 3/74 ليتر به ازاي هر ليتر حجم راكتور به‌ دست آمد. نتيجه‌گيري: اين سيستم قادر به حذف مقادير بالاي COD تا حدود mg/l32000 مي‌باشد. بنابراين راكتور گزينه مناسبي جهت تصفيه پساب كارخانه‌هاي توليد شكر مي‌باشد.

Background: The disposal of the wastewater sugar extraction to the rivers and environment cause contamination and is considered as a threat to the marine life and the environment. Thus, treatment of the wastewater is necessary. Investigating the reduction of the pollution load of cane industry with anaerobic sequencing batch biofilm reactor (ASBBR) in the laboratory scale is the purpose of this study. Methods: In this study, the performance of ASBBR was investigated to treat the sugar cane industry’s wastewater for eight months. The total and effective volume of the reactor was 7 liters. The studied reactor was activated in 35ºC with organic loading rate (OLR) of 0.25 g COD/l.d and surface loading rate (SLR ) of 0.33 mg COD/m2.d of with feeding industrial molasses as the main substrate that had 1075 mg/l COD and 450 mg/l BOD5. An operation cycle of the reactor was lodged for 24 hours, including, the feed time: 23 minutes, the reaction time 22 hours and 14 minutes, the settle time: 1 hour, and the decant time: 23 minutes. Findings: The optimum OLR and SLR were 8 gCOD/L.d and 10.67 mgCOD/m2.d, respectively. In these loadings, the COD was decreased from 32270 ± 351 mg/l to 6146 ± 2222 mg/l with 81 ± 7% the removal efficiency. The best removal efficiency of system in this loading was 91.5%. The amount of biogas production was 3.74 liter per liter of reactor volume. Conclusion: The ASBBR is able to reduce the high amount of COD up to 32000 mg/l. In general, this reactor could be a suitable alternative in treatment of sugar cane industries wastewater.