نگاهی به پژوهشهای انجامشده درباره : روش MBR در تصفیه اختلاط فاضلابهای شهری و ... |
درصد حذف
شکل( ۵‑۱۷) تغییرات غلظت COD ورودی و خروجی و درصد حذف نسبت به زمان ماند هیدرولیکی
از منحنی مربوط به COD مشاهده می گردد که راندمان حذف همواره در حال افزایش بوده و این افزایش تا زمان ماند ۲۰ ساعت نیز ادامه داشته است. با توجه به نمودار مقدار MLSS و MLVSS در فاضلاب صنعتی همواره افزایش یافته و با توجه به نمودارها مشخص است که احتمالاً در زمان ماند بیشتر از ۲۰ ساعت روند صعودی آن متوقف شده و به مرحله خود خوری رسیده و بعد از آن راندمان حذف کاهش یافته و بر مقدار COD خروجی افزوده می شود
در شکل ۵-۱۸ و ۵-۱۹ منحنی های موناد به منظور تعیین ضرایب سینتیکی زیستی برای فاضلاب صنعتی بر حسب داده های COD معرفی گردیدهاند.
شکل( ۵‑۱۸) منحنی تعیین ثابتهای سینتیکی زیستی K و Ks بر حسب COD
با توجه به شکل ۵-۱۸ و ضرایب مربوط به خط ترسیم شده داریم:
d-1
شکل( ۵‑۱۹) منحنی تعیین ثابتهای سینتیکی زیستی Y و Kd بر حسب COD
با توجه به شکل ۵-۱۹ و ضرایب مربوط به خط ترسیم شده داریم:
d-1
d-1
نتایج آزمایشات NH4
منحنیهای ارائه شده در شکل ۵-۲۰ شامل غلظت NH4 ورودی، غلظت NH4 خروجی و درصد حذف در زمان ماند ۵ تا ۲۰ ساعت میباشد. نتایج آزمایشات NH4 برای فاضلاب صنعتی مشابه فاضلاب شهری بوده زیرا تغییر چندانی در مقدار ورودی NH4 در فاضلاب صنعتی نسبت به فاضلاب شهری وجود نداشت.
درصد حذف
شکل( ۵‑۲۰) تغییرات غلظت NH4 ورودی و خروجی و درصد حذف نسبت به زمان ماند هیدرولیکی
با توجه به شکل مشاهده میشود که در زمان ماند ۱۳ ساعت بهترین غلظت NH4 ورودی برابر mg/L 25 بوده و به mg/L 9/0 در پساب خروجی کاهش یافته است. کارایی حذف NH4 در زمان ماند ۱۳ ساعت معادل ۴۰/۹۶ درصد میباشد که کارایی بیوراکتورهای غشایی را نشان میدهد. همچنین مشاهده میگردد که کمترین درصد حذف NH4 مربوط به کمترین زمان ماند هیدرولیکی ۵ ساعت در حدود ۸۹ درصد میباشد.
در شکل ۵-۲۱ منحنی مربوط به تغییرات نیترات ورودی و خروجی نسبت به تغییرات زمان ماند هیدرولیکی از ۵ تا ۲۰ ساعت ارائه گردیده است. همان طور که از شکل مشاهده میشود نمودار تغییرات نیترات خروجی با روند حذف NH4 تطابق دارد. با توجه به نمودار های مربوط به نیترات ورودی و خروجی مشخص میگردد که فرایند نیترات زدایی در زمان ماند ۱۳ ساعت بهینه بوده و با افزایش زمان ماند هیدرولیکی مقدار نیترات زدایی کم میشود.
شکل( ۵‑۲۱) تغییرات غلظت NO3 ورودی و خروجی نسبت به زمان ماند هیدرولیکی
همان طور که قبلاً بیان شد درصد بالایی از قلیائیت توسط اکسیداسیون یون آمونیوم کاهش مییابد. همچنین باکتریها در حین حذف مواد آلی موادی تولید مینمایند که موجب کاهش PH میگردد. از طرف دیگر به علت وجود تانک آنوکسیک فرایند نیترات زدایی رخ داده و مقدار زیادی قلیائیت به سیستم برمیگردد و PH خروجی در حدود ۱۲/۷ تا ۴۱/۷ باقی مانده است (شکل ۵-۲۲). با توجه به نمونهبرداری در روزهای گوناگون، نوسان PH در زمانهای ماند مختلف میتواند ناشی از PH ورودی هم باشد.
شکل( ۵‑۲۲) تغییرات غلظت PH ورودی و خروجی نسبت به زمان ماند هیدرولیکی
نتایج آزمایشات TP
منحنیهای ارائه شده در شکل شامل غلظت TP ورودی، غلظت TP خروجی و درصد حذف از زمان ماند ۵ تا ۲۰ ساعت میباشد. آزمایشات TP برای تعیین تأثیر تغییرات زمان ماند هیدرولیکی بر غلظت TP خروجی ارائه گردیده است. همان طور که از شکل نیز میتوان مشاهده میشود غلظت TP ورودی برای فاضلاب صنعتی از فاضلاب شهری بیشتر شده است. انجام آزمایشات مربوط به TP بیشتر به منظور بررسی کارایی بیوراکتور غشایی مستغرق در حذف این پارامتر میباشد.
با توجه به شکل ۵-۲۳ مشاهده میشود که با افزایش زمان ماند هیدرولیکی مقدار TP خروجی کاهش مییابد. در زمان ماند هیدرولیکی ۲۰ ساعت بهترین نتیجه بدست آمده و غلظت TP ورودی برابر mg/L 3/20 بوده و به mg/L 1/1 در پساب خروجی کاهش یافته است. کارایی حذف TP در زمان ماند ۲۰ ساعت معادل ۵۸/۹۴ درصد میباشد. همچنین با توجه به نتایج بدست آمده به دلیل افزایش نسبت برای فاضلاب صنعتی مقادیر TP نیز برای زمان ماند هیدرولیکی ۱۷ تا ۲۰ ساعت به کمتر از mg/L ۲ کاهش یافته است. در زمان ماند هیدرولیکی ۱۳ ساعت، غلظت TP ورودی برابر mg/L 6/17 بوده و به mg/L 8/1 در پساب خروجی کاهش یافته است که درصد حذف برای TP در زمان ماند ۱۳ ساعت برابر۹۰ درصد بدست آمد.
درصد حذف
شکل( ۵‑۲۳) تغییرات غلظت TP ورودی و خروجی و درصد حذف نسبت به زمان ماند هیدرولیکی
نتایج آزمایشات TSS
در شکل ۵-۲۴ منحنیهای مربوط به تغییرات TSS ورودی و خروجی نسبت به تغییرات زمان ماند هیدرولیکی از ۵ تا ۲۰ ساعت ارائه گردیده است. با توجه به اینکه حذف TSS یک فرایند فیزیکی است بنابراین زمان ماند هیدرولیکی تأثیری در مقدار خروجی آن نخواهد داشت و فقط مقدار خروجی از غشاء بدون توجه به زمان ماند هیدرولیکی مهم میباشد. بنابراین بررسی کارایی غشاء با زمان ماند صرفاً به خاطر یکسان بودن شرایط در تمام آزمایشات میباشد.
با توجه به شکل ۵-۲۴ مشخص میگردد که مقدار کل جامدات معلق ورودی که از ۳۵۸۲ تا ۴۵۰۰ میلی گرم در لیتر متغییر بوده و مقدار خروجی به حدود mg/L 5 کاهش مییابد. نتایج بدست آمده نشان میدهد که کارایی بیوراکتور غشایی مستغرق در حذف TSS بسیار بالا میباشد به طوری که میتوان گفت درصد بالایی از TSS ورودی در فاضلاب صنعتی حذف میشود. با توجه به نتایج بدست آمده بیشترین TSS خروجی برابر mg/L 9میباشد و درصد حذف TSS نزدیک به ۱۰۰ درصد میباشد.
درصد حذف
شکل( ۵‑۲۴) تغییرات غلظت TSS ورودی و خروجی و درصد حذف نسبت به زمان ماند هیدرولیکی
نتایج اختلاط فاضلاب شهری و صنعتی
نتایج آزمایشات BOD
نتایج حاصل از تأثیر تغییرات زمان ماند هیدرولیکی بر غلظت BOD خروجی در اختلاط فاضلاب شهری و صنعتی در شکل ۵-۲۵ ارائه گردیده است. این نتایج شامل غلظت BOD ورودی، غلظت BOD خروجی و درصد حذف میباشد.
درصد حذف
شکل( ۵‑۲۵) تغییرات غلظت BOD ورودی و خروجی و درصد حذف نسبت به زمان ماند هیدرولیکی
اختلاط فاضلاب شهری و صنعتی به نحوی صورت گرفته است که فاضلاب بدست آمده خصوصیاتی شبیه به میانگین فاضلاب شهری و صنعتی را داشته باشد. BOD بدست آمده برای فاضلاب ترکیبی بین mg/L600-500 متغییر بوده و به طور میانگین برابر mg/L 550 بود. همچنین زمان ماند هیدرولیکی مورد نیاز از ۳ تا ۱۱ ساعت متغییر بود. با توجه به شکل ۵-۲۵ مشاهده میشود که در زمان ماند ۹ ساعت بهترین نتیجه بدست آمده که در آن غلظت BOD ورودی برابر mg/L 557 بوده و به mg/L 5/5 در پساب خروجی کاهش یافته است. کارایی حذف BOD در زمان ماند ۹ ساعت برای اختلاط فاضلاب شهری و صنعتی معادل ۰۱/۹۹ درصد میباشد. با توجه به شکل ۵-۲۵ مشاهده میگردد که در زمان ماند هیدرولیکی ۷ ساعت غلظت BOD خروجی برابر mg/L 19 بوده که استانداردهای پساب خروجی را دارا میباشد. با توجه به مقایسه نتایج فاضلاب مختلط شده با فاضلاب شهری و صنعتی مشاهده میشود که با کاهش BOD فاضلاب به مقداری پایینتر از حدود ۷۰۰ میلی گرم بر لیتر زمان ماند مورد نیاز در مقایسه با فاضلاب صنعتی به مقدار قابل ملاحظه ای کاهش مییابد. از طرفی دیگر در اختلاط فاضلاب شهری و صنعتی مانند فاضلاب شهری کارایی بیوراکتور غشایی SMBR در حذف BOD بیشتر از حد مورد نیاز نیست. در فاضلاب شهری در عمل در زمان ماند ۱ ساعت BOD خروجی به مقدار مورد نیاز استاندارد پساب خروجی میرسد ولی به دلیل زمان ماند مورد نیاز برای نیتریفیکاسیون زمان ماند مورد نیاز افزایش مییابد و همین باعث کاهش اقتصاد تصفیه توسط SMBR برای تصفیه در فاضلاب شهری میشود.
درصد
شکل( ۵‑۲۶) تغییرات غلظت MLSS و MLVSS و درصد MLVSS/MLSS نسبت به زمان ماند هیدرولیکی
با توجه به شکل ۵-۲۶ مشاهده میگردد با افزایش زمان ماند هیدرولیکی در بیوراکتور غشایی SMBR با غشاء هالو فایبر، میزان MLSS و MLVSS هر دو افزایش مییابند. مقدار MLSS از mg/L 6000-5000 متغییر میباشد. مقدار MLVSS در زمان ماند ۱۱ ساعت کاهش یافته است که مربوط به کاهش توده بیولوژیکی با توجه به مفاهیم گفته شده در قسمت فاضلاب شهری برای خودخوری و مرگ و میر مربوط به توده سلولی و باکتریایی میباشد.
در شکل ۵-۲۷ و ۵-۲۸ منحنیهای موناد به منظور تعیین ضرایب سینتیکی زیستی برای اختلاط فاضلاب شهری و صنعتی بر حسب داده های BOD معرفی گردیدهاند.
شکل( ۵‑۲۷) منحنی تعیین ثابتهای سینتیکی زیستی K و Ks بر حسب BOD
با توجه به شکل ۵-۲۷ و ضرایب مربوط به خط ترسیم شده داریم:
d-1
شکل( ۵‑۲۸) منحنی تعیین ثابتهای سینتیکی زیستی Y و Kd بر حسب BOD
با توجه به شکل ۵-۲۸ و ضرایب مربوط به خط ترسیم شده داریم:
d-1
d-1
نتایج آزمایشات COD
نتایج حاصل از تأثیر تغییرات زمان ماند هیدرولیکی بر غلظت COD خروجی اختلاط فاضلاب شهری و صنعتی در شکل ۵-۲۹ ارائه گردیده است. این نتایج شامل غلظت COD ورودی، غلظت COD خروجی و درصد حذف آن میباشد.
فرم در حال بارگذاری ...
[جمعه 1400-07-30] [ 12:42:00 ب.ظ ]
|