اثر غلظت پارانيتروفنل موجود در فاضلاب بر كارايي فرايند تصفيه بيولوژيكي هوازي و ميزان لجن مازاد دفعي

The Effect of Concentration of Paranitrophenol on Efficiency of the Aerobic Biological Was tewater Treatment and the Production of Excess Sludge

هدف اين مطالعه كاهش پارانيتروفنل از پساب با استفاده از فرايند بيولوژيكي هوازي تصفيه فاضلاب به روش SBR و اثر غلظت پارانيتروفنل موجود در فاضلاب بر ميزان كاهش لجن توليدي و قابليت ته نشيني لجن است. در اين تحقيق از 2 راكتور SBR به حجم 20 ليتر كه توسط سيستم برخط كنترل مي‌شود استفاده شد. پس از ايجاد شرايط پايدار در راكتورها در خلال 12 ماه تحقيق، نمونه برداري و آزمون پارامترهايي از قبيل COD، MLSS، MLVSS، PH، DO، SV1، SOUR، پارانيتروفنل (PNP) و در نهايت ميزان كاهش توليد جامدات بيولوژيكي انجام شد. نتايج نشان داد كه در ميزان PNP تزريقي بيش از 100 ميليگرم درليتر به راكتور ميزانCOD از 772 به 193 ميليگرم در ليتر رسيد و راندمان حذفCOD به 75 درصد و غلظتPNP به 36/7 ميليگرم بر ليتر كاهش يافت. ميزان جامدات بيولوژيكي قابل تهنشيني در حدود 49/5 درصد نسبت به راكتور شاهد كاهش يافت. از طرفي در اين دوز تزريقي PNP ميزان SOUR به mgO2/h.gVSS 31 و ميزانSVI به كمتر از ml/g 48 رسيد. در دوز 150 ميليگرم در ليتر PNP به راكتور هيچ لجن بيولوژيكي توليد نشد، اما ميزان COD و PNP در پساب خروجي افزايش يافت. وجود تركيبات آلي سمي و مقاوم نظير پارانيتروفنل در فاضلاب در غلظت هاي بالا، اگرچه باعث كاهش راندمان حذف مواد آلي شده، اما منجر به كاهش جامدات بيولوژيكي نيز ميشود و در نتيجه ميزان لجن دفعي كاهش مي يابد.

The aim of this study is to reduce p-nitrophenol from wastewater using an SBR reactor for biological treatment of sewage and to study the effect of concentration of p-nitrophenol in wastewater on reduction of biomass production and sludge volume index. For this study, two SBR reactors with a volume of 20 liters with on-line control system were used. Once the stable conditions in the reactors are met, sampling and testing of parameters such as COD, MLSS, MLVSS, PH, DO, SV1, SOUR, and p-nitotrophenol (PNP), as well as the rate of reduction in production of biological solids were performed during the 12 months of research. The results showed that for the inserted amount of more than 100 mg/l of PNP, the COD decreased from 772 to 193 mg/l while the COD removal efficiency decreased to 75% and the PNP concentration decreased to 36.7 mg/l. The biodegradable solids decreased by about 49.5% relative to the control reactor. On the other hand, in this dose of PNP, the amount of SOUR was 31 mg O₂/h, and VSS and the SVI value was less than 48 ml/g. For the PNP dose of 150 mg/l, no biosolids was produced in the reactor but COD and PNP levels increased in the effluent. The presence of toxic organic compounds such as p-nitrophenol in high concentrations in the wastewater while reducing the removal efficiency of the organic matter decreases the biological solids and thus reduces the amount of excess sludge.