بررسي كارايي راكتور ناپيوسته متوالي هوازي جهت حذف فرمالدئيد از فاضلاب

Performance of Aerobic Sequencing Batch reactor (SBR) for Formaldehyde Removal from Synthetic Wastewater

زمينه و هدف: فرمالدئيد يكی از تركيبات پر كاربرد در برخی از صنايع است؛ بنابراين ورود اين تركيب به فاضلاب اين صنايع اجتناب‌ناپذير است. به دليل سميت اين ماده برای انسان و موجودات زنده تصفيه فاضلاب‌های حاوی اين آلاينده، قبل از دفع به محيط ضروری است. هدف از اين مطالعه تعيين كارايی بيوراكتور ناپيوسته متوالی هوازی (SBR) جهت حذف فرمالدئيد از فاضلاب است. روش بررسی: راكتور SBR هوازی در مقياس آزمايشگاهی به حجم كل 6/15L و حجم مفيد 4L جهت حذف فرمالدئيد از فاضلاب مصنوعی مورد استفاده قرار گرفت. در اين راكتور حذف فرمالدئيد و COD در بار آلی ورودی معادل 0/031kgCOD/m3.h تا 0/156 با زمان ماندهای 6، 8، 10 و 12 h مورد مطالعه قرار گرفت. يافته‌ها: با استفاده از لجن هوازی حدود يك ماه خودهی ميكروارگانيسم‌ها با فرمالدئيد بطول انجاميد. نتايج نشان داد زمان ماند hr 6 برای رسيدن به راندمان مناسب حتی با كمترين بارگذاری، مناسب نيست. بيشترين راندمان حذف در بارگذاری آلی 0/031kgCOD/m3.h و با زمان هوادهی 12h به ميزان 90/52% برای COD و 95/32% برای فرمالدئيد مشاهده شد. در اين زمان ماند با افزايش بار آلی بازده حذف كاهش يافته و در بارگذاری 0/156kgCOD/m3.h متوسط راندمان حذف به 46/44% برای COD و 69/12% برای فرمالدئيد رسيد. حداكثر غلظت MLSS در بارگذاری 0/091kgCOD/m3.h برابر 2863mg/L مشاهده گرديد. نتيجه‌گيری: نتايج نشان می‌دهد كه با ملاحظات زماند ماند، تامين جرم سلولی و بارگذاری مناسب، راكتور ناپيوسته متوالی هوازی با كارايی بالا در حدود 95% می‌تواند به عنوان يك فناوری قابل اجرا، كارآمد و قابل اعتماد برای تصفيه فاضلاب‌های حاوی فرمالدئيد مورد استفاده قرار گيرد.

Background and objectives: Formaldehyde is one of the compounds widely used in various industries; hence, its discharge into the effluent is unavoidable. Exposure to formaldehyde has a significant health effects. To prevent these issues, treatment of wastewater containing formaldehyde is necessary. The purpose of this study was to determine the performance of aerobic sequencing batch reactor (SBR) in removing formaldehyde from wastewater. Methods: We used a SBR having a total volume of 6.15 liters and an effective volume of 4 liters. The formaldehyde and COD removal efficiency of SBR was evaluated by applying loading rate of 0.031 to 0.156 kgCOD/m3.h. Four cycles of 6, 8, 10, and 12 hours were considered to investigate retention time effect onto the reactor efficiency. Results: Acclimation of microorganism with formaldehyde was achieved after about 30 days. We found that a retention time lower than an hour is not enough for achieving an acceptable efficiency. The maximum removal efficiency (90.52% for COD and 95.32% for formaldehyde) was observed at organic loading rate of 0.031 kg COD/m3.h and 12 hour retention time. The removal efficiency decreased to 46.44% for COD and 69.12%, for formaldehyde with increasing the organic loading rate to 0.156 kg COD/m3.h. The maximum concentration of MLSS was measured 2863 mg / L at organic loading rate of 0.091 kg COD/m3.h. Conclusion: The results showed that SBR could be applied as a practical, effective, and reliable technology for treatment of wastewater containing formaldehyde.