بررسي حذف مواد آلي در نيزار مصنوعي زير سطحي : تعيين ضرايب سينتيكي

Investigation the Efficiency of Organic Matter Removal in the Subsurface Artificial Wetland: the Kinetic’s Coefficients

مقدمه: در بررسي سيستم هاي طبيعي تصفيه فاضلاب به كمك نيزار مصنوعي، مدل هاي علمي و عملي از جنبه هاي فيزيكي، هيدروليكي و فرايندي در مقياس واقعي و تعيين قوت و ضعف اين سيستم ها، مي تواند نقشي مهمي جهت احداث ساير واحدهاي مشابه ايفا نمايد. هدف اوليه طراحي سيستم بسترهاي ني در تصفيه فاضلاب، حذف مواد آلي مي باشد، لذا تعيين اوليه سينتيك هاي حذف BOD5 و COD جريان فاضلاب ضروري است. روش بررسي: پژوهش حاضر توصيفي- مقطعي بوده و سينتيك واكنش هاي بيولوژيكي حذف مواد آلي در بسترهاي ني را مورد بررسي قرار مي دهد. بدين منظور، نمونه ها در سه محل از تالاب به طور ماهيانه طي شش ماه برداشت شدندو مقدار حذف مواد آلي با سنجش sCOD و sBOD5انجام-گرفت. سپس نتايج با مدلهاي سينتيك مرتبه اول، مرتبه دوم و استووركين كانن و پارامترهاي آماري تجزيه و تحليل شدند. يافته ها: نتايج، متوسط غلظت خروجي sCOD و sBOD5 از تالاب شاهد و داراي ني را به ترتيب 49/101، 92/56 و 78/81 ، 18/46 ميلي گرم بر ليتر نشان داد. در خصوص پيش بيني رفتار حذف مواد آلي، مدل استووركين كانن نزديك ترين ارتباط بين پيش بيني هاي تيوري و داده هاي ميداني ارايه نمود و مقدار ضريب حداكثر مصرف ماده آلي در مورد sCOD و sBOD5 در تالاب داراي ني 48/120 و 125 و در شاهد 3/33 و 5/38 ميلي گرم در ليتر در روز بدست آمد. نتيجه گيري: با توجه به نتايج، تصفيه خانه فاضلاب يزد بدليل شرايط مناسب جوي و طراحي، درصد حذف مواد آلي آن زياد بوده كه موجب كاهش چشمگير آلودگي شده و راندمان كافي جهت برآوردن استانداردهاي خروجي پساب را فراهم مي آورد.

Background: Kinetic models in natural wastewater treatment systems design can have an important role to help designing other parts from aspects of physical, hydraulic and process in real scale, and to determine the strengths and weaknesses of system. So, the initial aim of wetlands design is removal of organic matter is, BOD5 and COD, so. Determining the kinetic coefficients is necessary. Method: In the present study, reaction kinetics of biological removal of organic substances in wastewater in subsurface reed beds have been investigated. For this purpose, samples from three sites in the lagoon were taken monthly during 6 months and the removal of organic materials, sBOD5 and sCOD was calculated. Afterward, the results were analyzed using the first order kinetic models, second order, Stover - Keane canon and statistical parameters. Results: Results showed the average concentration output of sBOD5 and sCOD in control of wetlands and reed, were 101.49, 56.92 and 81.78 and 46.18 mg/L, respectively. In the predicted behavior of organic matter removal, Stover - Keane Canon model presented closest connection between theoretical predictions and data of field reed beds. And the maximum coefficient of organic matter (UMax) in the wetlands with reed sBOD5 sCOD and control were 120.48, 142.85 and 33.3, 31.25 mg/L, respectively. Conclusion: According to the results, due to atmospheric conditions and design of Yazd wastewater treatment plant, the efficiency of this plant in removal of organic matter was high; Thereby provides sufficient reducing pollution and efficiency to meet the effluent outlet standards.