بررسی تصفیه‌پذیری فاضلاب‌های صنعتی حاوی نیتروژن بالا به روش SBR در مقیاس پایلوت

این تحقیق به منظور بررسی تصفیه‌پذیری پساب‌های حاوی نیتروژن بالا به روش بیولوژیک، و مطالعه موردی بر روی واحد نیترات آمونیم مجتمع پتروشیمی شیراز، با بهره‌گیری از راکتور ناپیوسته متوالی (SBR) انجام گردید. تحقیق شامل دو دوره شش ماهه و چهارماهه بود. در یک دوره شش ماهه، از تصفیه‌پذیری پساب‌های پتروشیمی که به روش بیولوژیکی انجام می‌شد، اطلاعات لازم جمع‌آوری شد و برای تعیین کیفیت پساب مورد نظر آزمایش‌های لازم انجام گرفت. در دوره چهار ماهه در مقیاس پایلوت مطالعات آزمایشگاهی انجام شد براساس مطالعات تصفیه‌پذیری در مقیاس پایلوت، و با به کارگیری 4 واحد راکتور طی آزمایش‌های انجام شده، مشخص شد که پساب مورد نظر دارای نیتروژن بسیار بالا به شکل آمونیاک و نیترات آمونیم و فاقد هرگونه مواد مغذی و معدنی دیگر است. این مطالعات با بکارگیری 4 واحد راکتور از جنس پلکسی گلاس با گنجایش مفید 4 لیتر و با بارگذاری‌های مختلف، در آزمایشگاه محیط زیست دانشکده مهندسی دانشگاه شیراز انجام شد. با توجه به pH بالای پساب (حدود 11)، در ابتدای کار، خنثی‌سازی فاضلاب با اسید فسفریک انجام گرفت. برای تأمین منبع کربن و فسفر به ترتیب از متانول (CH3OH) و دی پتاسیم هیدروژن فسفات (K2HPO4) استفاده شد. مواد معدنی افزوده شده به پساب نیز شاملCacl2, NaCl, MgSO4, FeSO4 بود. مرحله سازگارسازی و رشد باکتر‌ی‌ها حدود 40 روز به طول انجامید. در آزمایش‌های پیلوتی، ابتدا نسبت بهینه لجن به پساب به دست آمد و سپس با اعمال این نسبت در راکتورها، زمان‌های مختلف جهت فاز هوازی و بی‌هوازی مورد آزمایش قرار گرفت و زمان مناسب در سیستم مشخص شد. سپس چرخه بهینه به دست آمده، تا شش مرتبه به طور متوالی بر سیستم اعمال شد و راندمان سیستم در حذف نیتروژن در هر مرحله از اعمال چرخه به دست آمد. نتایج به دست آمده از این تحقیق، نشان داد که پساب واحد نیترات آمونیم مجتمع پتروشیمی شیراز از نظر بیولوژیکی قابل تصفیه است و با استفاده از سیستم SBR ، آمونیاک و نیترات آمونیم این پساب با راندمان حذفی حدود 97 درصد به کمتر از 100 میلی‌گرم بر لیتر می‌رسد