مدل‌سازی سینتیکی راکتور بستر متحرک ناپیوسته متوالی بیوفیلمی با جریان پیوسته در تصفیه فاضلاب مصنوعی

هدف از این پژوهش مدل‌سازی سینتیکی راکتور بستر متحرک ناپیوسته متوالی بیوفیلمی با جریان پیوسته و ارائه بهترین مدل پیش‌بینی برای این فرایند بود. به این منظور راکتور mscr شامل یک پایلوت هوازی انوکسیک با حجم 50 لیتر و یک پایلوت بی‌هوازی با حجم 20 لیتر ساخته و راه‌اندازی شد. راکتور مورد بحث در نرخ‌های بارگذاری و زمان ماند هیدرولیکی مختلف با استفاده از فاضلاب مصنوعی در غلظت‌های ورودی 300 تا 1000 میلی‌گرم در لیتر cod مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج به‌دست آمده و بهترین شرایط راهبری سیستم، بالاترین میزان حذف cod در بارگذاری آلی، 500 میلی‌گرم بر لیتر و به میزان 6/98 درصد به‌دست آمد. برای مدل‌سازی فرایند از سه مدل حذف آلاینده‌ مرتبه اول، مدل گراو و مدل استورکینکنون استفاده شد. با توجه به تحلیل سینتیکی حذف، مدل استورکینکنون به‌عنوان مناسب‌ترین مدل برای مدل‌سازی فرایند بیوفیلمی با بستر متحرک انتخاب شد. با توجه به ویژگی‌های بسیار مناسب این مدل در رابطه با پیش‌بینی میزان حذف ماده آلی در بارهای آلی مختلف، استفاده از این مدل در جهت طراحی و بهره‌برداری مناسب از سیستم mscr پیشنهاد می‌شود.

Kinetic Modeling of Synthetic Wastewater Treatment by the Movingbed Sequential Continuousinflow Reactor (MSCR)

It was the objective of the present study to conduct a kinetic modeling of a Movingbed Sequential Continuousinflow Reactor (MSCR) and to develop its best prediction model. For this purpose, a MSCR consisting of an aerobicanoxic pilot 50 l in volume and an anaerobic pilot of 20 l were prepared. The MSCR was fed a variety of organic loads and operated at different hydraulic retention times (HRT) using synthetic wastewater at input COD concentrations of 300 to 1000 mg/L with HRTs of 2 to 5 h. Based on the results and the best system operation conditions, the highest COD removal (98.6%) was obtained at COD=500 mg/L. The three wellknown first order, second order, and StoverKincannon models were utilized for the kinetic modeling of the reactor. Based on the kinetic analysis of organic removal, the StoverKincannon model was chosen for the kinetic modeling of the moving bed biofilm. Given its advantageous properties in the statisfactory prediction of organic removal at different organic loads, this model is recommended for the design and operation of MSCR systems.