تعیین مدلی برای برآورد cod خروجی از رآکتور بیوفیلمی بستر متحرک در تصفیه پسابی سنتزی برای مصارف کشاورزی و آبیاری فضای سبز

استفاده مجدد از پساب تصفیه شده در کشورهایی نظیر ایران که از بی‏آبی نسبی رنج می‏برند، به‌عنوان رویکردی مهم در مدیریت منابع آب مطرح می‌شود. در ‏این ‏میان به کارگیری روش ‏های نوین تصفیه فاضلاب مثل رشد چسبیده به‌دلیل زمان راه‏اندازی کوتاه‏تر، زمین و فضای اشغالی محدودتر در مقایسه با دیگر روش‏ های تصفیه اهمیت یافته ‏است. این پژوهش به بررسی عملکرد رآکتور بیوفیلمی بستر متحرک در تصفیه فاضلاب شهری و تعیین مدل مناسب برای آن پرداخته ‏است. آزمایش ‏ها با استفاده از یک رآکتور به حجم مفید 15 لیتر و فاضلاب سنتزی با cod ورودی 500 میلی‏گرم‏ بر ‏لیتر (تقریباً مشابه غلظت فاضلاب شهری)، در سه سطح پرشدگی 30، 50 و 70 درصد و نیز در سه زمان ماند 4، 8 و 12 ساعت انجام شدند. با توجه به نتایج به‏ دست ‏آمده، درصد پرشدگی 50 و زمان ماند 4 ساعت به‌عنوان موارد بهینه انتخاب شدند. همچنین بررسی مدل ‏های سینتیکی موجود نشان می‏دهد که مدل مرتبه دوم گراو برای توضیح ضرایب سینتیکی حذف مواد آلی در رآکتور مورد آزمایش مناسب‏ترین مدل است. علاوه بر این، یک مدل رگرسیونی برای تخمین cod بر اساس درصد پرشدگی و زمان ماند ارائه شده‏ است.

Determination of a Model to Predict Effluent COD of a Moving Bed Biofilm Reactor in Treating a Synthetic Municipal Wastewater for Agricultural and Irrigation Reuse

The reuse of treated wastewater in countries such as Iran that suffers from drought is considered an important challenge in water management programs. The application of modern wastewater treatment systems particularly attached growth systems, owing to the short time required for startup, low land requirements, and the absence of problems associated with sludge handling may be a resolution. The objective of this study is to investigate the performance of the Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) in treating synthetic municipal wastewater and selecting an appropriate model. In this way, a benchscale reactor possessing an effective volume of 15 liters, and synthetic wastewater with influent COD of 500 mg/l (similar to typical municipal wastewater) has been used and the experiments with media filling percentages of 30%, 50%, and 70% and hydraulic retention times (HRT) of 4, 8, and 12 hours have been carried out. The observed data show that the optimum bulk density and hydraulic retention time are 50% and 4 hours, respectively. Also, the kinetic study of reactor performance indicates that Grau secondorder model has better conformation with Moving Bed Biofilm Reactor results. In addition, a regression model for predicting effluent COD based on the filling percentage and retention time is presented.