تعيين ضرايب سينتيكي در فرايند تصفيه بي‌هوازي در فاضلاب كارخانجات نيشكر

Determination of Kinetic Coefficients in Up-flow Anaerobic Sludge Blanket Using Sugarcane Industrial Wastewater

فرایند استخراج شكر از نیشكر، دارای حجم بالای پساب با مقادیر زیادی از مواد آلی و اكسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی است كه دفع آنها به رودخانه‌ها و محیط زیست موجب آلودگی و به‌خطر افتادن حیات آبزیان می‌شود. این پژوهش به‌منظور بررسی و تعیین ضرایب سینتیكی سیستم تصفیه بی‌هوازی تصفیه‌خانه فاضلاب كشت و صنعت نیشكر امام خمینی (ره) شوشتردر سال 1391 انجام شد. پارامترهای BOD5، COD و TSS در فاضلاب ورودی و خروجی راكتور اندازه‌گیری و با تعیین پارامترهای طراحی و بهره‌برداری سیستم، ضرایب سینتیكی Kd، KS، Kmax، Y و maxµ با استفاده از معادلات اصلاح شده مونود محاسبه شد. در این مطالعه kd، Y، ks، µmax و kmax برای كاربرد فرایند UASB در تصفیه فاضلاب كارخانجات نیشكر به‌ترتیب 4/506 میلی‌گرم در لیتر,g vss/g COD053/0,d-1 086/0,   d-10049/0 و d-1 055/0 به‌دست آمد.  از ضرایب سینتیكی به‌دست آمده در این پژوهش می‌توان در راهبری، و نیز تهیه مبانی طراحی تصفیه‌خانه‌های صنایع نیشكر  مشابه با این صنعت به‌ویژه در مناطق گرمسیری استفاده كرد.

Extraction of sugar from sugarcane produces a high volume of effluent carrying large amounts of organics and BOD5. Discharging the effluent into rivers and into the environment endangers the aquatic life and increases the risks of environmental pollution. This study was conducted in 2012 to determine the kinetic coefficients of the anaerobic treatment systems (UASB) at the wastewater treatment plant of Imam Khomeini Sugarcane Agro-industrial Plant in Shushtar. The parameters of BOD5, COD, and TSS were measured at the inlet and outlet of the WWTP. Subsequently, the operation and design parameters of the system were determined. Using the modified Monod Equations, the kinetic coefficients Ks, Y, Kd, μ max, and K max for employing the UASB process at the WWPT in question were calculated as 506.4mg/l, 0.11 g VSS/g COD, 0.0045 d-1, 0.0069 d-1, and 0.055 d-1, respectively. The kinetic coefficients obtained in this study can be used in the steering and operation as well as fundamental design of similar plants, especially in hot areas.