تأثیر زمان ماند هیدرولیکی بر عملکرد بیوراکتور غشایی در تصفیه فاضلاب شهری

استانداردهای کیفی پساب‌ها نسبت به گذشته سختگیرانه‌تر شده و لذا نیاز به بهبود کیفیت خروجی فاضلاب‌های تصفیه شده روز به روز در حال افزایش است. از طرفی با افزایش فشار بر منابع آب سراسر جهان، لازم است بازیافت و استفاده مجدد از خروجی فاضلاب مورد توجه قرار گیرد. اخیراً بیوراکتورهای غشایی که از محبوبیت و توجه زیادی برخورداراند به عنوان یک فناوری امیدبخش در تصفیه فاضلاب مطرح شده‌اند. در راستای بهبود کیفیت خروجی تصفیه‌خانه فاضلاب شهری شیراز، تصفیه فاضلاب شهری توسط تکنولوژی بیوراکتور غشایی در مقیاس پایلوت میدانی در تصفیه‌خانه فاضلاب شهری شیراز به مدت 9 ماه مورد مطالعه قرار گرفت. پایلوت ساخته شده در این تحقیق از یک راکتور هوادهی به حداکثر حجم مفید 230 لیتر و یک حوضچه غشایی به حجم 110 لیتر تشکیل شد و یک غشا به فرم الیاف توخالی درون حوضچه غشایی استفاده شد. 7 زمان ماند هیدرولیکی متفاوت هوادهی از 2 تا 12 ساعت بر روی این پایلوت مورد آزمایش قرار گرفت و عملکرد سیستم در حذف مواد آلی، نیتروژن آمونیاکی، مواد معلق و کدورت و همچنین ظرفیت غشاء بررسی شد. بازدهی سیستم در حذف مواد آلی در تمام دوره به جز زمان ماند هیدرولیکی 2 ساعت کاملاً پایدار و ثابت بود. به‌طوری که کاهش COD و BOD به ترتیب به بیش از 95 و 99 درصد رسید. نیتریفیکاسیون به‌طور کامل انجام شد و در تمام دوره به‌جز زمان ماند هیدرولیکی 2 ساعت پایدار و ثابت بود. غلظت مواد معلق خروجی سیستم تقریباً برابر صفر و میزان کدورت کمتر از NTU 1 به‌دست آمد. همچنین بررسی ظرفیت غشا نشان داد که فلاکس متوسط Lm-2 h-1 5/5 در خلا متوسط 3/0 اتمسفر قابل دستیابی است. نتایج نشان داد که عملکرد سیستم بیوراکتور غشایی مورد مطالعه در تصفیه فاضلاب شهری شیراز در مقایسه با سایر سیستم‌های تصفیه فاضلاب شهری رایج خیلی بالاتر بود و بازدهی سیستم تحت تأثیر زمان ماندهای هیدرولیکی 3 تا 12 ساعت راکتور هوادهی نبود. بنابراین با توجه به کیفیتی که پساب خروجی این سیستم دارد به طور یقین می‌تواند جهت مصارف بسیار زیادی در صنعت و کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد.