آثار قلیاییت و ماده آلی بر دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک مصرف‌کننده گوگرد

Abstract

دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک مصرف‌کننده گوگرد تحت شرایط مختلف فاضلاب مصنوعی از نظر قلیاییت و ماده آلی، در بیورآکتور با بستر ثابت و جریان رو به بالا درمقیاس آزمایشگاهی مورد ارزشیابی قرار گرفت. قطر دانه‌های گوگرد 6/5-8/2 میلی‌متر و تخلخل بستر 40% بود. برای کشت و تکثیردنیتریفایرها از لجن تصفیه‌خانة فاضلاب شهرک قدس استفاده شد. در ابتدا با تغییر غلظت نیترات ورودی، نسبت‌های استویکیومتری سولفات تولید شده و قلیاییت مصرف شده به ازای نیتروژن نیترات حذف شدة به ترتیب برابر با 05/7 و 92/2 میلی‌گرم بر میلی‌گرم به دست آمد. تحت شرایط قلیاییت کافی، نیترات با غلظت ورودی650 میلی‌گرم در لیتر برحسب نیتروژن و بار حجمی 792/0کیلوگرم نیتروژن نیترات درمتر مکعب در روز، به‌طور‌کامل حذف شد. با کاهش قلیاییت ورودی به مقادیری کمتر از نیاز استویکیومتری آن در دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک، کارآیی حذف نیترات رو به کاهش گذاشت تا در قلیاییت 810 میلی گرم در لیتر برحسب کربنات کلسیم، به 2/60% رسید. دراین وضعیت ماده آلی متانول از غلظت 248 تا 743 میلی‌گرم در لیتر معادل 20 الی 60 در صد نیاز استویکیومتری آن در فرایند دنیتریفیکاسیون هتروتروفیک، به خوراک ورودی اضافه شد. با افزودن متانول، نسبت‌های استویکیومتری فوق روند نزولی پیدا کرد و در نهایت به ترتیب به حدود 66/2 و صفر رسید. همزمان با کاهش سولفات تولید شده و قلیاییت مصرف شده، کارآئی حذف نیترات و متانول ورودی تقریبأ به 100% رسید و pH و کدورت خروجی افزایش یافت. مجموعة این تغییرات بروقوع همزمان دنیتریفیکاسیون هتروتروفیک و اتوتروفیک مصرف کننده گوگرد صحه گذاشت و نشان داد که افزودن مقادیر کنترل شده ماده آلی به فاضلاب‌های با قلیاییت کم، می‌تواند ضمن تأمین قلیاییت، عملکرد دنیتریفیکاسیون اتوتروفیک مصرف‌کنندة گوگرد را بهبود بخشد.