تصفیه تکمیلی شیرابه کمپوست با استفاده از راکتورهای هوازی با جریان اختلاط کامل و پیستونی

محورهای موضوعی : مدیریت محیط زیست

امیر حسام حسنی حسنی ¹ (دانشیار، دانشکده محیط زیست دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران)
نادر مختارانی ² (- استادیار، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس)
اصغر بیات فرد ³ (مربی، گروه محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کنگاور)

تاریخ دریافت : 1387/05/25 تاریخ پذیرش : 1387/09/28 تاریخ انتشار : 1391/09/01

کلید واژه: شیرابه, کارخانه کمپوست, راکتور هوازی جریان پیستونی, راکتور هوازی جریان اختلاط کامل, تصفیه تکمیلی,

چکیده مقاله :

امروزه یکی از اقدامات لازم در خصوص مدیریت پسماند جمع آوری و تصفیه شیرابه می باشد. شیرابه در اثر آزاد شدن رطوبت مازاد زایدات، تجزیهموادآلی و یا منابعخارجیمانندزهکشآب هایسطحی، آبباران و یا آب هایزیرزمینیکه واردزبالهمی شوند،به وجودمی آید. شیرابه فقط مختص به مراکز دفن نبوده و کارخانجات کمپوست نیز در مقیاس بالا شیرابه تولید می کنند. همچنین شیرابه تولیدی در واحدهای تولید کمپوست در مقایسه با مراکز دفن دارای بار آلی بیشتری می باشد. در فرایند تصفیه فاضلاب های غلیظ غالباً روش های بی هوازی با روش های هوازی تصفیه فاضلاب همراه هستند.هدف از تحقیق حاضر نیز بررسی کارایی راکتورهای هوازی با جریان های اختلاط کامل و پیستونی در تکمیل فرایند تصفیه بی هوازی شیرابه کمپوست بوده است. مخازن هوازی مورد مطالعه شامل چهار عدد مخزن بتنی در قالب دو راکتور با جریان اختلاط کامل به صورت موازی هر یک به ابعاد 5/6 × 6 × 4 متر با حجم مفید m3136 و دوراکتور با جریان پیستونی به صورت موازی هر یک به ابعاد 3 × 5/2 × 3/ 13متر با حجم مفید m389 بود. فاضلاب توسط دیفیوزرهای عمقی نصب شده در کف مخازن هوادهی می شد و درانتهای هر واحد از راکتورها تانک ته نشینی لجن در نظر گرفته شده بود. بهترین نسبت F/Mبرای حذف بار آلی در راکتورهای اختلاط کامل در محدوده 15/0-05/0 حاصل شد. میانگین بازده حذفCOD در راکتورهای اختلاط کامل 80% و با نسبت MLVSS/MLSS معادل 55/0 به دست آمد. همچنین میانگین SVIدر راکتورهای اختلاط کامل ml/g100 برآورد گردید. در راکتورهای جریان پیستونی نیز با میانگین بارگذاری kgCOD/m3.d 32/0 میانگین بازده حذف COD به میزان 37% در نسبت MLVSS/MLSS معادل57/0 حاصل شد. در دوره بهره برداری از سیستم میانگین SVIدر راکتورهای جریان پیستونی نیز ml/g84 بود.

چکیده انگلیسی:

Abstract Today, collection and treatment of leachate is one of the necessary measures in the waste management. Leachate is defined as the aqueous effluent generated as a consequence of precipitation percolation through wastes, biochemical processes in wastes body and the inherent water content of wastes themselves. Leachate is not limited to the Landfill. It is also produces with considerable organic load in composting plants. Usually in treating of strong wastewater, anaerobic process is followed by aerobic methods to boost the process efficiency. The aim of this research was assessing the efficiency of aerobic reactors (plug flow & CSTR) to complete anaerobic method in treating of composting leachate. In this study the aerobic system was consisted of four concrete reservoirs. The first two of them was CSTR reactors which were paralleled. The dimension of each of them was 4×6×6.5 m with the effective volume of 163 m3. The second two (in order) were also paralleled plug flow reactors with the dimension of 13.3×2.5×3 m and effective volume of 89 m3. Wastewater was aerated by means of fine bubble diffusers at the bottom of each reactor. After each two paralleled reactors one sedimentation tank was also predicted. According to experiments the best food to microorganism ratio (F/M) in CSTR reactor was estimated in the range of 0.5-0.15. The average of COD removal efficiency was 80% in CSTR reactors, while ratio of MLVSS/MLSS was 55%. The average of SVI was also 100 ml/g in these reactors. In plug flow reactors with average loading rate of 0.32 Kg COD/m3.d the average of COD removal efficiency and MLVSS/MLSS was 37% and 57% respectively. The average of SVI was also calculated as 84 ml/g in plug flow reactors.