تصفيه فاضلاب سنتزي به‌وسيله بيوراكتور هوازي- بي‌هوازي حاوي لجن گرانوله براي حذف مواد مغذي

Treatment of Synthetic Wastewater by Aerobic -anaerobic Bioreactor with Granular Sludge Developed for Removal of Nutrients

تجمع مواد مغذي (كربن، نيتروژن و فسفر) تخليه شده به آبهاي سطحي موجب مشكلات جدي بر خصوصيات اكولوژيكي آبها و تهديد سلامت موجودات آبي و انسان‌ها مي‌شود، بنابراين حذف مواد مغذي از فاضلابها قبل از تخليه به طبيعت براي كاهش اثرات مضر ضروري است. بيوراكتور حاوي لجن گرانوله تلفيقي هوازي- بي‌هوازي (UAASB) براي تصفيه و حذف همزمان تركيبات كربن، نيتروژن و فسفر كارايي بالايي دارد. در اين مطالعه، درصد حذف كربن و فسفر در راكتور UAASB بررسي شد. متغيرهاي مورد نظر در آزمايش‌ها، نسبت مواد مغذي COD/N/P و ميزان بارگذاري فاضلاب ورودي به سيستم بود. نتايج نشان داد كه نسبت مواد مغذي 2/250/1000 و نرخ بارگذاري موادآلي 7 ليتر بر ساعت در زمان ماند هيدروليكي 6 ساعت، نسبت مواد غذايي به ميكروارگانيسم kg COD/kg MLVSS.h 054/0 و نرخ بارگذاري مواد آلي kg/m3.h 15/0 براي حذف مواد مغذي از فاضلاب در بيوراكتور بسيار مطلوب بود. در اين شرايط شاخص حجمي لجن 12/53 ميلي‌گرم در ليتر، حذف كربن 86 درصد و كاهش فسفر 5/97 درصد مشاهده شد. بنابراين براي دستيابي به بهترين شرايط حذف مواد مغذي، بيوراكتور UAASB با كاهش قابل ملاحظه كربن و فسفر با تنظيم مطلوب نسبت مواد مغذي ورودي به سيستم تغذيه مناسب است.

The excessive accumulation of nutrient (C, N, and P) discharge to surface water can pose serious ecological problems that affect the health of aquatic life and consequently that of human and animals. It is, therefore, necessary to remove these substances from wastewaters for reducing their harm to environments. A novel upflow aerobic/anoxic flocculated sludge bioreactor (UAASB) will be establish and apply as a single treatment unit for carbon, nitrogen and phosphorus removal. In this study, nutrients (C, N and P) removal efficiency in a time-based control UAASB reactor has studied. Analyze of nutrients removal efficiency were investigated from wastewater using optimization of factors and effects of variables: COD/N/P ratio and flow rate. Results of experiments showed that COD/N/P ratio 1000/250/2 and Q 7 L/h in HRT 6 h, F/M 0.054 kg COD/kg MLVSS.h and OLR 0.15 kg/m3.h were desirable for removal of nutrients from wastewater in aerobic/anaerobic bioreactor. In these conditions SVI 53.12 mL/g, COD removal efficiency 86% and PO43- removal efficiency 97.5% were showed. According all results of responses for best nutrient removal, UAASB bioreactor is desirable for removal efficiency of C and P.