چکیده:
در این مطالعه، عملکرد راکتور ناپیوسته متوالی بستر متحرک با استراتژی هوادهی تناوبی طی فرآیند شورهسازی-شورهزدایی به‌طور همزمان (SND) برای تصفیه فاضلاب دامداری ارزیابی شد. آنالیز و طراحی آماری برای بهینهسازی متغیرهای مستقل مانند زمان‌ماند لجن، دما و سرعت هوادهی با استفاده از روش سطح پاسخ و طراحی باکس-بنکن انجام شد. اثر متغیرها بر روی حذف اکسیژن موردنیاز شیمیایی و راندمان ESND موردبررسی قرار گرفت. از آنالیز واریانس برای تأیید مناسب و مهم بودن مدلهای درجه دوم استفاده شد. بر اساس نتایج، ضریب رگرسیونی بسیار بالا بین متغیرها و پاسخها که برای حذف COD و راندمان فرآیند SND بهترتیب 9788/0 = R2و 9600/0 = R2 بودند، نشان از برآورد مناسب دادههای آزمایش بهوسیله مدلهای رگرسیونی چندجملهای میباشد.زمان‌ماند لجنطولانی اثر منفی دمای پایین را کاسته ولی حذف COD و ESND در دمای بالا را کاهش میداد.علاوه بر این، سرعت هوادهی مناسب عاملی حیاتی برای فرآیند SND بود تا تعادل بین فرآیندهای شورهسازی و شورهزدایی ایجاد شود. در شرایط بهینه به‌دست‌آمده از مدلها، در زمان‌ماند لجن 20 روز، دمای°C16/19و سرعت هوادهی m3/h 1/0 حذف COD وESNDبهترتیب 9/92% و 3/91% نتیجه شدند. مشخص شد که شرایط بیهوازی/هوازی تناوبی باحالت پر کردن مرحلهای یک استراتژی مؤثر، اقتصادی و دوستدار محیط‌زیست جهت تصفیه بیولوژیکی فاضلاب دامداری در راکتور ناپیوسته متوالی بستر متحرک میباشد.
چکیده انگلیسی:
In this study, the performance of moving-bed sequencing batch reactor with intermittent aeration strategy (IA-MBSBR) was evaluated for treatment of livestock wastewater in simultaneous nitrification-denitrification process. The statistical design and analysis were employed to optimize independent variables such as sludge retention time (SRT), temperature, and aeration rate using response surface methodology (RSM) through Box-Behnken design (BBD). The effect of variables was investigated on chemical oxygen demand (COD) removal and SND efficiency . The analysis of variance (ANOVA) was conducted to confirm the suitability and significance of the quadratic models. Based on the results, a very high regression coefficient was achieved between the variables and the responses: COD removal and SND efficiency were R2 = 0.9788 and R2 = 0.9600, respectively indicating an excellent evaluation of experimental data by polynomial regression model. Long SRT reduced the negative effect of low temperature, but lowered COD removal and ESNDin high temperature. Further, appropriate aeration rate was vital for the SND to reach equilibrium between the nitrification and denitrification processes. The optimal conditions obtained from the models were SRT= 20 d, temperature = 19.16 °C and aeration rate= 0.1 , which results in COD removal and ESND of 92.9 and 91.3%, respectively. It was found that an alternating anaerobic/aerobic conditions with step-filling mode is an effective, economic, and environmentally-friendly strategy for the biological treatment of livestock wastewater in the moving-bed sequencing batch reactor.
خبرنامه
برای ثبت نام در خبرنامه و دریافت خبرنامه ایمیل خود را وارد نمایید.
