بررسي عملكرد باگاس نيشكر به عنوان منبع كربني مورد نياز در طراحي بسترهاي دنيتريفيكاسيون

Evaluate the Performance of Sugarcane Bagasse as a Carbonic Source Required in the Design of Denitrification Substrates

يكي از اجزاي پايدار نيتروژن، در طبيعت نيترات مي باشد. تركيبات نيترات بسيار حلال بوده و به راحتي مي توانند وارد آب هاي سطحي و زيرزميني شده و باعث آلوده شدن آن ها گردند. دنيتريفيكاسيون يكي از راه هاي حذف دائمي نيترات از اكوسيستم هاي آبي و زميني مي باشد. در اين تحقيق پديده دنيتريفيكاسيون و روند تغيير نرخ حذف نيترات با زمان، در يك مطالعه آزمايشگاهي ستوني بر روي دو نوع بستر متفاوت، نوع اول، فاقد باگاس نيشكر و نوع دوم، حاوي 30 درصد حجمي باگاس نيشكر و 70 درصد خاك، تحت شرايط كاملا اشباع (بي هوازي)، بررسي و مطالعه شد. غلظت نيترات ورودي به بسترهاي مورد مطالعه، به طور متوسط 45 ميلي گرم در ليتر در نظر گرفته شد. با نمونه برداري از محلول ورودي و خروجي از فيلترهاي طراحي شده، تغييرات حذف نيترات طي يك دوره سه ماهه مورد بررسي و ارزيابي قرار گرفت. بيشترين درصد حذف نيترات در بسترهاي حاوي باگاس (94 درصد) در اواخر دوره و در بسترهاي فاقد باگاس (89 درصد)، در اوايل دوره مشاهده شد. نتايج نشان دادند كه باگاس نيشكر مي تواند به عنوان يك منبع كربني بسيار مفيد و كارآمد در طراحي فيلترهاي كربني و ديواره هاي دنيتريفيكاسيون كربني براي حذف مطلوب نيترات از محلول هاي ورودي استفاده شود. به طور كلي، نتايج اين تحقيق، فرآيند دنيتريفيكاسيون را به عنوان يكي از مكانسيم هاي اصلي حذف بيولوژيكي نيترات از محيط هاي بي هوازي پيشنهاد مي دهد.

Nitaret is one of the stable components of nitrogen in the nature. Nitrate compounds are highly soluble and can easily imported to the surface and groundwaters and finally lead to be polluted of them. Denitrification is one of permanent removal methods of nitrate from terrestrial and aquatic ecosystems. In this study, denitrification process and nitrate removal rate changes with time in a column experimental study was evaluated on two types of denitrification beds, first type was a mixture of bagasse and soil (30 % of the volume of bagasse and 70 % of the volume of soil) and second type was only soil without bagasse. All experiments were performed under saturation conditions (anaerobic conditions). The influent nitrate concentraion to the all beds was considered an average of 45 mg/l. With sampling of inflow and outflow of the columns, nitrate removal changes were assessed over a period of three months. The maximum percentage of nitrate removal in columns with mixture of soil and bagasse were occurred in the end of the experiment (94%) and in columns without the bagasse were ocured in the first of the experiment (89%).The results showed that sugar cane bagasse as a carbonic source can be very useful in the design of carbonic filters and denitrification walls for nitrate favorable removal of inlet concentrated solutions. Overall, the results confirm that the denitrification process is one of the main mechanisms of biological nitrate removal from anaerobic enviroments.