مقایسه بهبود فرایند تثبیت و آبگیری لجن هاضم‌های هوازی و بی هوازی توسط امواج اولتراسونیک

فصلنامه سلامت و محیط زیست

دوره ۵ – شماره ۱ – سال ۱۳۹۱

نویسندگان : مهدی کارگر ، امیرحسین محوی

چکیده :

زمینه و هدف: در تصفیه بیولوژیکی فاضلاب مقدار بسیار زیادی لجن تولید می‌شود که بسیار فسادپذیر است. بنابراین جهت دفع و استفاده ایمن باید تثبیت شود. با توجه به زمان ماند زیاد و مشکلات آبگیری لجن در هاضم‌ها  نیاز به کاربرد روش‌هایی جهت کاهش زمان و رفع محدودیت‌ها و در نتیجه کم کردن هزینه‌های بهره‌برداری و نگه‌داری است. امواج اولتراسونیک به دلیل افزایش دادن فعالیت آنزیم‌ها می‌تواند زمان مرحله هیدرولیز که عامل محدودکننده در هاضم‌هاست، را کم کند در نتیجه باعث کاهش زمان ماند شود. در نتیجه این تحقیق با هدف بهبود فرایند هضم و آبگیری توسط امواج اولتراسونیک در لجن هاضم‌های بی هوازی و هضم سریع‌تر لجن و کم کردن هزینه‌ها طراحی گردیده است.

روش بررسی: این بررسی یک مطالعه توصیفی تحلیلی و روش آن به صورت مقطعی بوده که  نمونه‌های هاضم هوازی، از ورودی هاضم تصفیه خانه شهرک غرب تهران و نمونه‌های هاضم بی‌هوازی، از لجن ورودی هاضم بی‌هوازی تصفیه‌خانه جنوب تهران طی چهار ماه از تیر لغایت مهر ۱۳۸۹جهت انجام مطالعه به صورت نمونه منفرد و تصادفی برداشت شد. تعداد نمونه‌ها ۲۰ نمونه از هر نوع هاضم بوده و هر هفته دو نمونه از هر هاضم گرفته شد. نمونه‌های لجن  به آزمایشگاه شیمی دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی تهران منتقل شده و مورد بررسی قرار گرفتند. از دو فرکانس ۳۵ و ۱۳۱ کیلوهرتز امواج اولتراسونیک استفاده شد. هرکدام از نمونه‌های لجن با چهار مدت زمان مختلف شامل ۱۵، ۳۰، ۶۰ و ۹۰ دقیقه در معرض هر کدام از امواج اولتراسونیک قرار گرفتند. آزمایش‌های کل جامدات، جامدات فرار، pH، دما، CODکل ، COD محلول و جامدات قابل ته‌نشینی انجام شد. راکتور مورد استفاده به صورت ناپیوسته دارای حجم ۳۰۰ میلی‌لیتر بود.

یافته ها: نتایج این بررسی نشان داد که کاربرد امواج اولتراسونیک باعث افزایش میزان اکسی‍ژن مورد نیاز شیمیایی کل و محلول و دما شده و  باعث کاهش جامدات فرار، pH و جامدات قابل ته‌نشینی می شود. کاربرد امواج اولتراسونیک در فرکانس ۱۳۱ کیلوهرتز جهت کاهش جامدات فرار و افزایش قابلیت آبگیری لجن موثرتر از فرکانس ۳۵ کیلوهرتز است و بیشترین کارایی را در مدت زمان ۳۰ دقیقه و فرکانس ۱۳۱ کیلوهرتز داشته است. همچنین کاهش جامدات فرار و آبگیری در نمونه‌های هاضم بی‌هوازی بیشتر از هاضم هوازی بوده است.

نتیجه گیری: نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که کاربرد امواج اولتراسونیک با کاهش میزان جامدات فرار به هضم لجن کمک می‌کند و همچنین با کاهش زمان جامدات قابل ته‌نشینی، در  افزایش قابلیت آبگیری موثر است. بنابراین به عنوان یک گزینه در کمک کردن به تصفیه لجن می تواند مورد توجه قرار گیرد.

واژه‌های کلیدی : هاضم بی‌هوازی آبگیری ، هاضم هوازی ، آبگیری ، تثبیت ، امواج اولتراسونیک ، لجن فاضلاب شهری

<< ادامه مطلب را در فایل پیوست مطالعه فرمایید >>

لطفا برای دانلود مقاله ” مقایسه بهبود فرایند تثبیت و آبگیری لجن هاضم‌های هوازی و بی هوازی توسط امواج اولتراسونیک ” از لینک زیر استفاده نمایید.