بررسي حذف رنگ بازي قرمز 18 با استفاده از بيوفيلم تشكيل شده بر بسترگرانول باگاس در راكتور هوازي پيوسته

Survey of Basic Red 18 Dye Removal Using Biofilm Formed on Granular Bagass in Continuous Aerobic Reactor

رنگ‌ها یكی از مهم‌ترین آلاینده‌های موجود در فاضلاب صنایع نساجی بوده و غالباً سمی، سرطان زا، جهش‌زا و غیر قابل تجزیه بیولوژیك هستند. این مطالعه با هدف بررسی كارایی حذف رنگ بازی قرمز 18 با استفاده از بیوفیلم تشكیل شده بر بستر گرانول باگاس در راكتور هوازی پیوسته انجام پذیرفت. این مطالعه از نوع تجربی- آزمایشگاهی بود كه اثر متغیرهای غلظت رنگ (200 تا 30 میلی‌گرم در لیتر)، زمان ماند هیدرولیكی (8 تا 2 ساعت)، غلظتBOD  100 تا 200 میلی‌گرم در لیتر بر كارایی حذف رنگ بازی قرمز 18 و همچنین ضرایب سینتیكی در راكتور هوازی بررسی شد. نتایج نشان داد كه حداكثر كارایی حذف رنگ در غلظت اولیه 30 میلی‌گرم در لیتر برابر 90 درصد در زمان ماند هیدرولیكی 8 ساعت بود كه در BOD ورودی 200 میلی‌گرم در لیتر كارایی حذف رنگ برابر 86 درصد به‌دست آمد. ضریب حداكثر سرعت مصرف سوبسترا (K) در بار آلی BOD مساوی 100 و 200 میلی‌گرم در لیتر به‌ترتیب 23/0 و 41/1، ثابت نیم سرعت واكنش (Ks) در بار آلی BOD مساوی 100 و 200 میلی‌گرم در لیتر به‌ترتیب برابر 85/44 و 39/19 به‌دست آمد. همچنین ضرایب خودتخریبی (Kd) در BOD ورودی مساوی 100 و 200 میلی‌گرم در لیتر به‌ترتیب برابر 35/0، 5/0 و ضریب حداكثر سرعت ویژه رشد توده زیستی (mµ) به‌ترتیب برابر 36/83 و 37/4 محاسبه شد. نتایج این مطالعه نشان داد كه بیوفیلم تشكیل شده بر بستر گرانول باگاس در راكتور هوازی پیوسته، كارایی خوبی در حذف رنگ بازی قرمز 18 دارد.

Dyes comprising a major pollutant in the effluent from textile plants are mostly toxic, carcinogenic, mutagenic, and non-biodegradable. This experimental-laboratory study was carried out using a biofilm formed on a granular bagass bed in a continuous aerobic reactor to investigate the kinetic coefficients of the aerobic reactor as well as the effects of color concentration (30-200 mg/l), hydraulic retention time (2-8 h), and BOD concentration (200-100 mg /l) on the removal of Basic Red (18) from textile effluents. The results revealed a maximum removal efficiency of 90% for an initial color concentration of 30 mg/l and a hydraulic retention time of 8 hours. A color removal efficiency of 86% was recorded for an influent BOD concentration of 200 mg/l. Also, maximum substrate utilization rate (K) for organic loadings of 100 and 200 mg/L were 0.23 and 1.41 while the half velocity constant values were 44.85 and 19.39, respectively. Moreover, for the same organic loadings, the values of 0.35 and 0.5 were recorded for decay coefficient (Kd) and 37.36, 4.83 for maximum specific growth rate coefficient (μm), respectively. Based on the findings of this study, it may be claimed that the biofilm formed on a granular bagass bed in a continuous aerobic reactor has a good Basic Red (18) removal efficiency.