عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر مواد لخته کننده بر عملکرد بیوراکتور غشایی
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی- بیوتکنولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1090.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51443
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۰
- استاد راهنما
- رامین نبی زاده نودهی, محمدرضا مهرنیا
- دانشجو
- نیلوفر نوری
- چکیده
- هدف از انجام این پژوهش بررسی تاثیر افزودن مواد لخته کننده بر عملکرد بیوراکتور غشایی (MBR) می باشد. بدین منظور دو ماده ی لخته کننده متداول (آلوم و پلی آلومینیم کلراید) انتخاب گردید و اثر این مواد بر عملکرد MBR از جنبه های مختلف شامل گرفتگی غشا، بازده حذف COD و نیترات، نرخ مصرف اکسیژن و قابلیت ته نشینی لجن فعال مورد تحقیق قرار گرفت. در این پژوهش از یک بیوراکتور غشایی غوطه ور با حجم فعال 5 لیتر و غشای صفحه ای از جنس پلی وینیلیدن فلوراید با اندازه سوراخ های 2 میکرومتر استفاده گردید. سیستم بیوراکتور غشایی به صورت پیوسته توسط خوراک سنتزی خوراک دهی شد. فلاکس خروجی از بیوراکتور غشایی ثابت و برابر با 20L/m2h و غلظت جامدات معلق در شروع آزمایش برابر با 8 g/L در نظر گرفته شد. به منظور تعیین غلظت بهینه ی مواد لخته کننده جهت استفاده در خوراک بیوراکتور غشایی، از آزمایش جار استفاده گردید. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که استفاده از هر دو لخته کننده در غلظت بهینه موجب کاهش گرفتگی غشا شده و در این خصوص پلی آلومینیم کلراید نسبت به آلوم بازدهی بهتری دارد (افزودن آلوم و PACl به ترتیب موجب 2.5 و 4 برابر شدن زمان کارایی غشا گردید). استفاده از هر دو لخته کننده همچنین موجب افزایش نرخ تنفسی لجن فعال (OUR) گردید، به طوریکه مقادیر OUR در حضور آلوم و PACl به ترتیب 65 و 48 درصد افزایش یافت. نتایج همچنین حاکی از بهبود قابلیت تراکم پذیری و ته نشینی لجن فعال می باشد. لازم به ذکر است استفاده از این مواد بر بازده حذف COD و نیترات اثری نداشته و متوسط بازده حذف COD در آزمایشات برابر با 98.5 درصد بود.
- Abstract
- This study aims at evaluating the impacts of flocculant addition to a submerge membrane bioreactor (MBR). Two types of common flocculants (alum and polyaluminum chloride were tested based on the performance of fouling control, chemical oxygen demand (COD) and nitrate removal efficiency, oxygen uptake rate and sludge settleability. The study was carried out using a submerged membrane bioreactor with working volume of 5L. A flat sheet membrane module with membrane material of hydrophilic Polyvinylidene Fluoride (PVDF) and membrane pore size of 0.2 µm was installed in MBR. The MBR system was continuously fed with synthetic wastewater and was operated at constant flux of 20 L/m2h and initial MLSS of 8 gr/L. Preliminary jar test trials (based on turbidity removal) were performed in order to obtain an optimal dosage of flocculants for micro-filtration test in MBR. The results showed that both flocculans were effective in decreasing membrane fouling at their optimal dosage and polyaluminium chloride performed better compared to alum (by addition of alum and PACl, the sustainable filtration time increased 2.5 and 4 times respectively). Flocculant addition also improved oxygen uptake rate (OUR) and in presence of Alum and PACl, the OUR values increased to 65% and 48% respectively. The results also indicated that the use of flocculants improved the compressibility and settleability of the activated sludge in MBR and lower sludge volume indexes (SVI) were observed. It found that adding flocculants had no effect on COD and nitrate removal efficiencies and all of three experiments resulted in high removal efficiencies (>95%).
