بررسی نیتریفیکاسیون و دنیتریفیکاسیون هم زمان در تصفیه پساب بدون استفاده از منبع کربن خارجی در راکتور ناپیوسته متوالی

در این پژوهش، کارایی راکتور ناپیوسته متوالی (sbr) در حذف زیستی نیتروژن از پساب مصنوعی مورد بررسی قرار گرفت. هدف پژوهش، بررسی تاثیر یک روش مقرون به صرفه و جدید به منظور حذف ترکیب‌ های نیتروژن به ویژه نیترات بوده است. روش به کار گرفته شده شامل راهبرد افزودن منبع کربن داخلی، بیش از یک بار، به راکتور بوده و نتیجه‌ های به دست آمده تاثیر مستقیم و مثبت این راهکار بر تکمیل فرایند دنیتریفیکاسیون را نشان داد. این پژوهش با در نظر گرفتن زمان ماند سلولی (srt) برابر 20 روز، نسبت کربن به نیتروژن(c/n) برابر 5/12 انجام شد. پس از برقراری شرایط پایدار، تاثیر سه بارگزاری آلی (olr) برابر 67/0 ، 1 و d3kg cod/m 5/1 بر کارایی روش انتخاب شده، مورد بررسی قرار گرفت. افزون بر آن، تاثیر سه بارگزاری نیتروژن (nlr) برابر 054/0 ، 1/0 و d3kg n/m 15/0 نیز  بر نیتریفیکاسیون و دنیتریفیکاسیون هم زمان مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه‌ های به دست آمده نشان داد که در راکتور شاهد یعنی انجام عملیات با یک بار شدن راکتور در هر دوره، بازدهی حذف نیتروژن کل (tn) برابر با % 25/86 بود. عملکرد راکتور مورد آزمایش در دوره اول و دوم پژوهش یعنی به ترتیب با یک و دو بار افزودن منبع کربن داخلی (افزون بر پر شدن اولیه) در هر سیکل نیز بررسی شد. در این پژوهش مشخص شد که با افزایش تعداد دفعه‌ های افزودن منبع کربن در هر سیکل، بازده ی حذف زیستی نیتروژن افزایش می ‌باید. بهترین عملکرد راکتور در دوره دوم و با دو بار افزودن منبع کربن داخلی به صورت آنوکسیک به دست آمد. در این شرایط با بارگزاری آلی برابر d3kg cod/m 67/0 و بارگزاری نیتروژن برابر d3kg n/m 054/0، بازدهی حذف نیتروژن کل برابر با % 91 بود. غلظت آمونیوم ، نیترات و نیتریت در پساب خروجی در این حالت به ترتیب برابر 72/0، 9/5 و  mg/l 23/0 بود.

Simultaneous Nitrification and Denitrification in Wastewater Treatment by Sequencing Batch Reactor (SBR) without External Carbon Source

Nitrogen removal in Sequencing Batch Reactor (SBR) was studied. No external carbon source was added to the reactor. Step feeding process with an influent flow distribution was carried out to evaluate nitrogen removal from synthetic wastewater. Complete nitrification and denitrification were promoted while the reactor operated under Carbon/Nitrogen (C/N) ratio of 12.5 and Hydraulic Retention Time (HRT) of 1.47 d. The probabilities of values (pvalue) of the results (0.31, 0.27 and 0.27) were used to test normal data distribution. Furthermore, Pvalues of the results were utilized in the analysis of variance and it was found that the results of the reactor operation with two times of carbon source addition, which had the best nitrogen removal efficiency, were significantly different. Generally, the reactor was operated at six different loading rates including 3 OLRs and 3 NLRs. The results showed that nitrogen removal efficiency of 91% could be achieved in SBR with two times of internal carbon source addition. The effluent concentrations of nitrogen compounds during the operation at different NLRs were below the standard levels.