دوماهنامه علمی پژوهشی

چکیده

سابقه و اهداف: در سالهای اخیر محققین نشان دادند که افزایش افت فشار و پایین بودن ظرفیت حذف آلاینده ها از محدودیتهای سیستمهای بیوفیلتراسیون می باشند، بنابراین هدف اصلی این مطالعه بررسی ارتباط بین میزان افت فشار و ظرفیت حذف هیدروژن سولفاید (H₂S) با میزان بار ورودی  در سیستم بیوفیلتراسیون با کاربرد دو بسترلجن فعال خشک و مخلوط لجن فعال با سیلیکای حاصل از شلتوک برنج بوده است.

روش بررسی: دو فیلتر از جنس پلی وینیل کلراید به حجم هر فیلتر 1 لیتر طراحی و ساخته شد. لجن فعال خشک از تصفیه خانه فاضلاب شهری پوتراجای مالزی تهیه گردید. سیلیکای شلتوک برنج پس از اسید شویی و احتراق با حرارت 800 درجه سانتی گراد  بمدت 4 ساعت در کوره تهیه شد. سیستم با زمان ماندهای خالی( (EBRT مختلف از 30 تا90 ثانیه و بارهای ورودی H₂S از 36/18 تا 54 gm^-3h^-1 مورد آزمایش قرار گرفت.

یافته ها: این مطالعه نشان داده است که بر اساس آنالیز آماری همبستگی پیرسون بین افزایش بار ورودی H₂S و میزان ظرفیت حذف در هر دو بستر رابطه مستقیم و قوی وجود دارد(01/0>p). همچنین تحت شرایط 54 gm^-3h^-1 بار ورودی H₂S و EBRT 30 ثانیه، ماکزیمم ظرفیت حذف H₂S در فیلتر با بستر لجن فعال و بستر مخلوط لجن و سیلیکای شلتوک به ترتیب 33/44 و53/52 gm^-3h^-1 بوده است. علاوه بر این بر اساس آنالیز آماری همبستگی پیرسون، در هر دو بستر بین افزایش بار ورودی H₂S و افت فشار یک رابط مستقیم و قوی وجود دارد(0.01>p). بطوریکه تحت شرایط با بار ورودی مختلف از 36/18 تا 54 gm^-3h^-1 و زمان های مختلف کارکرد فیلتر تا 53 روز، میزان افت فشار در صافی با بستر لجن فعال و بستر مخلوط لجن فعال و سیلیکای برنج به ترتیب 0/8 و 0/3 mm H₂O بوده است.

نتیجه گیری: مطالعه حاضر نشان داده است که هر چند بین افزایش بار ورودی H₂S و ظرفیت حذف و افت فشار رابطه مستقیم و مثبت وجود دارد اما بستر مخلوط لجن فعال با سیلیکای شلتوک برنج دارای ظرفیت حذف بیشتر و افت فشار کمتری بوده است.