امكان سنجي حذف نيتروژن آمونياكي از فاضلاب با استفاده از فرآيند لجن فعال واجد بستر ثابت اصلاح شده با نانو تيوبهاي كربن چند لايه

The possibility of ammonium nitrogen removal from wastewater through the process of modified integrated fixed film activated sludge (IFAS) with multiwall carbon nanotubes

زمينه و هدف: غلظت بالاي نيترات در منابع آب آشاميدني مي تواند باعث ايجاد عوارض و بيماريهايي نظير متهموگلوبينميا در اطفال و مشكلات زيست محيطي مانند اتروفيكاسيون مي گردد. روشهاي بيولوژيكي مختلفي جهت حذف نيترات از منابع آب توسعه يافته است. هدف از اين مطالعه بررسي حذف نيتروژن آمونياكي فاضلاب با استفاده از روش تلفيقي لجن فعال و بسترهاي ثابت (IFAS) اصلاح شده با نانو تيوب كربن چند لايه مي باشد. مواد و روش‌ها: آزمايشات بصورت پيوسته و در مقياس آزمايشگاهي با ارزيابي راندمان راكتور لجن فعال با بستر ثابت اصلاح شده با نانو تيوب كربن چند لايه صورت گرفت و تأثير وجود نانو تيوب كربن چند لايه بر كارايي فرآيند باتغيير زمان ماند هيدروليكي و غلظت آمونيوم ورودي بررسي شد. يافته‌ها: نتايج نشان داد كه وجود نانو تيوب كربن چند لايه در بستر اصلاح يافته منجر به تسريع در لجن سازي اوليه شده و همچنين منجر به افزايش حذف آمونيوم از فاضلاب هاي با غلظت كم (25 ميلي گرم بر ليتر) و متوسط (40 ميلي گرم بر ليتر) مي‌گردد. نتيجه‌گيري: با توجه به نتايج اخذ شده، وجود نانو تيوب كربن چند لايه در بستر راكتور تلفيقي لجن فعال و رشد چسبيده مي تواند راندمان راكتورهاي IFAS متداول را در حذف آمونيوم افزايش دهد.

Background: High nitrate concentration in water resources can create some diseases such as methemoglobinemia in children and environmental problems like eutrophication. Nowadays, different biological methods have developed for nitrate removal from water resources. This study aimed to examine ammonium nitrogen removal via modified integrated fixed film activated sludge (IFAS) using multiwall carbon nanotubes. Materials and Methods: The experiments were performed to evaluate efficiency of modified IFAS using carbon nanotube in laboratory scale with continues form. The effect of multiwall carbon nanotubes on sufficiency of process with retention time and ammonium concentration was studied. Results: The results showed that applied multiwall carbon nanotubes in modified IFAS can lead to an acceleration in primary sludge production and ammonium removal from low and middle concentrations wastewater. Conclusion: According to the obtained results, utilizing the multiwall carbon nanotubes as medium in an IFAS can improve the efficiency of the system for ammonium removal.