استفاده از مدل هاي رياضي تعيين ضرايب سينتيكي رشد ميكروارگانيسم ها جهت ارزيابي كارايي تصفيه خانه هاي فاضلاب

Application of Mathematical Models for Determination of Microorganisms Growth Rate Kinetic Coefficients for Wastewater Treatment Plant Evaluation

زمينه و هدف: تعيين ثابت هاي رشد ميكروارگانيسم ها از مهم ترين عوامل طراحي فرايندهاي تصفيه بيولوژيكي فاضلاب جهت تعيين كارايي اين فرايندها در تصفيه خانه هاي فاضلاب شهري يا صنعتي است. يكي از مهم ترين روابطي كه توسط مهندسان جهت طراحي فرايندهاي بيولوژيكي لجن فعال استفاده مي گردد معادله مونود و استفاده از مدل هاي رياضي لجن فعال (ASM) مي باشد. مواد و روش‌ها: اطلاعات مورد نياز با استفاده از پايلوت آزمايشگاهي با رعايت ميزان هوادهي، دما و pH و در غلظت هاي مختلف خوراك ورودي به تصفيه خانه فاضلاب شهرك اكباتان بدست آمد. تغييرات رشد ميكروارگانيسم ها با اندازه گيري MLVSS و با تغييرات COD معادل سوبستراي ورودي در محدوده mg/L 500-50 بررسي شد. با اطلاعات حاصل از شرايط آزمايشگاهي مقادير k0 و Ks و ضرايب سينتيكي رشد ميكروارگانيسم ها با توجه به تغييرات MLVSS و COD با استفاده از مدل ASM1 و روابط توسعه يافته مدل مونود تعيين شد. يافته‌ها: نتايج حاصل از مدل ASM1 براي ضرايب سينتيكي Ks به ميزان g COD.m-3 2/31، Hµ به ميزان day-1 9/3، bH به ميزان day-1 077/0 و YH معادل gCOD XH (gCOD SS)-1 51/0تعيين گرديد كه به ترتيب با نتايج حاصل از ضرايب سينتيكي با استفاده از معادلات متداول در فرايندهاي لجن فعال به ترتيب به ميزان 6/7، 2/9، 4/9، و 9/6 درصد اختلاف دارند. نتيجه‌گيري: ارزيابي پارامترهاي Y، kd، k0 و Ks در شرايط بهره برداري تصفيه خانه فاضلاب شهرك اكباتان تهران نشان داد كه مدل ASM1 به خوبي مي تواند اين ضرايب را تعيين كرده و از اين حيث شرايط راهبري بيولوژيكي تصفيه خانه مناسب است.