تعیین مدل سینتیکی مناسب راکتور بیوفیلمی بستر متحرک در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی

کمبود آب یکی از مهم‏ترین چالش‏های پیش روی بشر در اکثر نقاط جهان است. با افزایش جمعیت جهان و گسترش سطح رفاه و بهداشت، به‌تبع میزان تقاضا برای آب افزایش می‏یابد. افزایش تقاضا برای این منبع محدود و ارزشمند باعث ایجاد استراتژی‏های جدید برای مدیریت آب شیرین می‏شود. از جمله این موارد، ابداع تکنیک‏های نوآورانه برای تصفیه فاضلاب است. یکی از روش‏های نوین تصفیه فاضلاب و همچنین ارتقا تصفیه‏خانه‏های موجود، استفاده از پکینگ مدیا در حوض هوادهی است، ازاین‌رو ایده استفاده از راکتورهای بیوفیلمی بستر متحرک به میان می‏آید. این پژوهش به بررسی عملکرد راکتور بیوفیلمی بستر متحرک در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی و تعیین مدل سینتیکی مناسب برای آن پرداخته است. این پژوهش از نوع پایلوت آزمایشگاهی است و به‌این منظور از یک راکتور به حجم 15 لیتر استفاده‏ شد، آزمایش‏ها با دو COD ورودی 500 و 1500 میلی‏گرم‏ بر ‏لیتر و سه درصد پرشدگی 30، 50 و 70 در سه زمان ماند 4، 8 و 12 ساعت انجام شد. با توجه به نتایج به‏دست‏آمده، زمان ماند 4 ساعت و سطح پرشدگی 50 درصد برای فاضلاب شهری و سطح پرشدگی 70 درصد برای فاضلاب صنعتی به‌عنوان موارد بهینه انتخاب شدند. همچنین بررسی مدل‏های سینتیکی موجود نشان داد که مدل مرتبه دوم گراو برای توضیح ضرایب سینتیکی حذف مواد آلی در راکتور مورد آزمایش مناسب‏ترین مدل است. به‌طور کلی می‏توان نتیجه گرفت که خروجی راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک با زمان ماند و سطح پرشدگی‏های ذکر شده، مناسب تصفیه فاضلاب شهری و پساب‏های صنعتی و استفاده مجدد از آنها در بخش کشاورزی و آبیاری فضای سبز است.

Keywords:

تصفیه فاضلاب , راکتور بیوفیلمی بستر متحرک , مدل سینتیکی , درصد پرشدگی بهینه , زمان ماند بهینه