استفاده از بيوراكتور بافل‌دار هيبريدي براي بهبود فرايند لجن فعال در تصفيه پساب نفتي

Application of Hybrid Activated Sludge Reactor to ImproveActivated Sludge Process for Oily Wastewater Treatment

چكيده فرايند لجن فعال يكي از گسترده‌ترين فرايندهاي تصفيه بيولوژيكي پسابهاي نفتي در پالايشگاههاي كشور است. استفاده از اين فرايند مشكلاتي مانند عدم تصفيه مناسب در غلظتهاي بالاي هيدروكربن، افزايش حجم لجن، توليد بالاي لجن و ناپايداري در برابر شوك را به‌همراه خواهد داشت. ايده اصلي اين تحقيق استفاده همزمان از رشد چسبيده و معلق براي بهبود بخشيدن فرايند لجن فعال بود. به اين منظور كارايي بيوراكتور بافل‌دار هيبريدي با حجم 5/34 ليتر در تصفيه مصنوعي پساب حاوي آلاينده نفتي با راكتور لجن فعال مورد بررسي و مقايسه قرار گرفت. حامل بستر ثابت سطح ويژه بالايي (m2/m3600) را براي رشد ميكروارگانيسم‌هاي چسبيده فراهم مي‌كند. ميزان تصفيه‌پذيري در زمان‌هاي ماند،COD و غلظت و آلاينده‌هاي مختلف مورد بررسي قرار گرفت. در شرايط بهينه براي بيوراكتور هيبريدي (دماي 27 درجه سلسيوس، pH برابر 5/7، DO برابر 1/4 ميلي‌گرم در ليتر، نسبت واحد براي جريان برگشتي و COD/TPH برابر 5/2) متوسط درصد حذف آلاينده نفتي و COD به‌ترتيب به بيش از 92 و 83 درصد رسيد كه با مقايسه با شرايط يكسان در راكتور لجن فعال افزايش قابل توجهي را نشان داد، بنابراين فرايند مرسوم تصفيه پساب نفتي را مي‌توان با تغيير در شكل تانك هوادهي و استفاده از بيوفيلم بهبود بخشيد.

Abstract Activated sludge process is one of the well-establish methods for biological treatment of oily wastewater, which use in Iranian oil refineries. However, the process involved many problems such as low efficiency at high concentration of hydrocarbon, instability during hydraulics shocks and bulking phenomena. In this paper attached and suspended growth was used to improve conventional activated sludge treatment process. A hybrid activated sludge reactor, with 34.5 liter capacity, was used in order to treat synthetic high CODs oily wastewater and the results were compared with those obtained from conventional activated sludge reactor. Novel media used in this fixed-film biofilm bioreactor, provided a high surface area-to-volume ratio (600m2/m3). Reactor biodegradability for COD and TPH was evaluated for different hydraulic retention time (HRT) and oil pollution concentration. In optimum condition (T= 27 ?C, pH= 7.5, DO= 4.1mg/l, recycle sludge ratio= 1 and COD/TPH= 2.5) the removal efficiency of HASBR for TPH and COD were 90% and over 95% respectively which showed a significant difference in comparison with the conventional activated sludge reactor in the same conditions. Therefore, existing conventional activated sludge plants could be upgraded and improved by changing the reactor configuration and introducing support media into aeration tank.