حسن خرسندی، سیما کریمزاده، آمانج ساعد موچشی،
دوره ۱۳، شماره ۲ - ( ۱-۱۳۹۶ )
چکیده
مقدمه: با توجه به اثرات سرطانزایی و جهشزایی و عوارض کلیوی، کبدی و ریوی کروم شش ظرفیتی، بررسی روشهای حذف آن از آب آشامیدنی ضروری میباشد. در این میان، هرچند فرایند جذب سطحی به عنوان یکی از روشهای مؤثر در حذف کروم معرفی شده، اما تاکنون مطالعهای داخلی در مورد شبیهسازی فرایند جذب سطحی با کربن فعال گرانولی (Granular activated carbon یا GAC) در حذف کروم شش ظرفیتی با استفاده از مدل Bohart-Adams صورت نگرفته است. از اینرو، هدف از انجام پژوهش حاضر، شبیهسازی سینتیک ستونهای GAC در جذب کروم شش ظرفیتی از جریان پیوسته آب بود.روشها: در این مطالعه تجربی- مداخلهای، برای تعیین ضریب سرعت و ظرفیت جذب ستونهای GAC در حذف کروم شش ظرفیتی از جریان پیوسته آب، از مدل Bohart-Adams استفاده شد. در این راستا، سه ستون GAC در مقیاس آزمایشگاهی با عمق بستر ۳۱، ۴۵ و ۶۲ سانتیمتر در بارگذاریهای ۴۱/۱، ۴۳/۲ و ۸۵/۳ میلیلیتر بر سانتیمتر مربع در دقیقه برای تصفیه جریان پیوسته آب حاوی ۲۰ میلیگرم بر لیتر کروم شش ظرفیتی، مورد بهرهبرداری قرار گرفت. زمان کارکرد ستونها تا لحظه تأمین حداکثر غلظت قابل قبول کروم در آب خروجی در نظر گرفته شد. برای تعیین غلظت کروم از روش استاندارد دیفنیل کاربازاید استفاده گردید.یافتهها: با تغییر عمق ستونهای GAC از ۳۱ به ۶۲ سانتیمتر، مدت سرویسدهی آنها به ازای بار سطحی ۴۱/۱ میلیلیتر بر سانتیمتر مربع در دقیقه جهت تصفیه جریان پیوسته آب حاوی ۲۰ میلیگرم بر لیتر کروم شش ظرفیتی، از ۵/۲ به ۶ ساعت افزایش یافت. با افزایش بار سطحی به ۸۵/۳ میلیلیتر بر سانتیمتر مربع در دقیقه، مدت سرویسدهی ستونهای مذکور به ترتیب ۵/۰ و ۵/۱ ساعت کاهش یافت. با تغییر بار سطحی از ۴۱/۱ به ۸۵/۳، ظرفیت جذب هر لیتر از ستونها، از ۳۱/۱۹۱ به ۵۷/۱۴۸ میلیگرم بر لیتر کروم کاهش پیدا کرد. این روند با تغییر ضریب سرعت جذب GAC از ۰۰۵/۰ به ۰۱/۰ میلیگرم بر لیتر در دقیقه مطابقت داشت.نتیجهگیری: ستونهای GAC قادر هستند جریان پیوسته آب حاوی ۲۰ میلیگرم بر لیتر کروم شش ظرفیتی را در حد تأمین استانداردهای مربوط تصفیه نمایند.
محمد مهدی امین، افشین ابراهیمی، گلرخ مراثی، حسین تحویلیان،
دوره ۱۴، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۷ )
چکیده
مقدمه: در گذشته طراحی فرایندهای تصفیه فاضلاب بر اساس شاخصهای تجربی انجام میگرفت، اما به دلیل کمیت و کیفیت متغیر فاضلاب ورودی به تصفیهخانه، استفاده صرف از شاخصهای استاندارد نمیتواند کیفیت پساب خروجی از تصفیهخانه را تضمین نماید. امروزه علاوه بر شاخصهای تجربی، عوامل منطقی بر اساس معادلات سینتیکی بیولوژیکی نیز در طراحی استفاده میشوند. هدف از انجام مطالعه حاضر، تعیین ضرایب بیوسینتیکی KB و Umax با استفاده از مدل Kincannon-Stover در لاگون هوادهی تصفیهخانه فاضلاب سپاهانشهر به منظور استفاده از این شاخصها برای طراحی سیستمهایی در شرایط مشابه در کشور بود.روشها: در این پژوهش، راندمان حذف Biochemical oxygen demand (BOD)، Chemical oxygen demand (COD) و کل جامدات معلق (Total suspended solids یا TSS)، طی یک دوره سه ساله در لاگون هوادهی تصفیهخانه فاضلاب سپاهانشهر بررسی و ضرایب بیوسینتیکی محاسبه گردید. نمونهبرداری از ورودی و خروجی تصفیهخانه به صورت هفتگی انجام گرفت.یافتهها: میانگین راندمان حذف BOD، COD و TSS در لاگون هوادهی به ترتیب ۷۲ ± ۴، ۷۰ ± ۶ و ۶۲ ± ۶ درصد بود. ضرایب بیوسینتیکی با استفاده از مدل Kincannon-Stover محاسبه شد و مقادیر Umax و KB برای لاگون هوادهی به ترتیب ۸/۵۵ و ۰/۱۳۶ گرم COD بر لیتر در روز به دست آمد.نتیجهگیری: کیفیت پساب خروجی از تصفیهخانه فاضلاب سپاهانشهر مطابق با استانداردهای مورد نظر محیط زیست برای استفاده در کشاورزی است. مدل اصلاح شده Kincannon-Stover همبستگی بالایی (۸۸/۰ = ۲R) با نتایج آزمایشگاهی دارد. بنابراین، میتوان از این مدل جهت طراحی و پیشبینی رفتار لاگونهای هوادهی استفاده نمود.