بهینه‌سازی فرایند حذف پروپیلن گلیکول در یک راکتور لجن فعال دارای بستر ثابت به کمک روش تحلیل آزمایشات تاگوچی

سابقه و هدف: روش تاگوچی یک روش تحلیل آزمایش‌ها است که بر مبنای آن می‌توان با تعداد معینی آزمایش میزان تاثیر عوامل و سطوح بهینه مطالعات تجربی و آزمایشگاهی را پیش‌بینی کرد. پروپیلن گلیگول یک ترکیب شیمیایی آلی است که کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف داشته و انتشار آن به محیط زیست اثرات بهداشتی و زیست محیطی مضری در پی دارد. هدف از این مطالعه بهینه‌سازی فرایند حذف پروپیلن گلیکول در یک راکتور لجن فعال دارای بستر ثابت به کمک روش تحلیل آزمایشات تاگوچی بود. مواد و روش‌ها: پس از سازگاری میکروارگانیسم‌های منتقله از یک تصفیه‌خانه فاضلاب شهری با غلظت‌های مختلف پروپیلن گلیکول در یک راکتور لجن فعال دارای بستر ثابت، شرایط بهینه راهبری راکتور به لحاظ 4 پارامتر زمان‌ماند هیدرولیکی، COD ورودی، نوع منبع نیتروژن و حجم بستر ثابت در سه سطح به کمک روش تاگوچی تعیین شد. یافته‌ها: بازده حذف COD فاضلاب ساختگی دارای ازت و فسفر بر حسب نسبت C:N:P برابر 100:5:1 در راکتور لجن فعال دارای بستر ثابت با زمان‌ماند هیدرولیکی ثابت 14 ساعت در مرحله سازگارسازی در شش غلظت 500، 700، 900، 1100، 1300 و mg/L 1500 به ترتیب 95، 92، 91، 86، 81 و 77 درصد بود. بهینه‌سازی فرایند به وسیله روش تاگوچی نشان داد که عوامل مورد نظر جهت بهینه‌سازی شرایط راهبری راکتور در تجزیه پروپیلن گلیکول شامل زمان‌ماند هیدرولیکی 6 ساعت، COD ورودی mg/L 1000، کلرور آمونیوم به عنوان منبع نیتروژن و حجم بستر ثابت 30 درصد با میزان اهمیت به ترتیب 96/47، 927/29، 25/13 و 857/8 درصد بوده‌اند. نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان می‌دهد که با کمک روش طراحی آزمایشات تاگوچی می‌توان شرایط بهینه راهبری راکتور لجن فعال بستر ثابت را برای حذف پروپیلن گلیکول پیش‌بینی نمود