مقايسه‌ي كارايي روش‌هاي انعقاد و لخته‌سازي، اكسيداسيون و ميدان‌هاي‌ مغناطيسي ثابت در كنترل بالكينگ فرايندهاي تصفيه بيولوژيكي فاضلاب

دانشگاه علوم پزشكي كردستان

مهندسي بهداشت محيط

مقدمه: بالكينگ يكي از مهم‌ترين مشكلات بهره‌برداري در تصفيه‌خانه‌هاي فاضلاب شهري به شمار مي‌رود كه موجب اختلال در ته‌نشيني، افزايش بار آلودگي پساب و كاهش راندمان كلي سيستم مي‌شود. اين مطالعه با هدف مقايسه كارايي سه روش كنترل بالكينگ شامل انعقاد و لخته‌سازي، اكسيداسيون و ميدان‌هاي مغناطيسي ثابت و همچنين اثرات تركيبي آن‌ها بر شاخص‌هاي عملكردي فرايند تصفيه بيولوژيك فاضلاب انجام شد. مواد و روش‌ها: اين مطالعه در مقياس آزمايشگاهي و با استفاده از فاضلاب تصفيه‌خانه شهر سنندج انجام شد. نمونه‌ها شامل 60 نمونه 1 ليتري از لجن با SVI اوليه بالاي 200 بودند. آزمايشات در شرايط كنترل‌شده (pH 7، دما 25 درجه سانتي‌گراد) با استفاده از جار تست براي منعقدكننده‌ها (دوزهاي 50-200 ميلي‌گرم بر ليتر)، اكسيداسيون براي H2O2 (دوزهاي 50، 100، 300 و 500 ميلي‌گرم بر ليتر) و Cl2 (دوزهاي 3، 5، 10 و 20 ميلي‌گرم بر ليتر)و O3 (دوز 3 گرم بر ساعت) و دستگاه ميدان‌هاي مغناطيسي ثابت (شدت 1-3 ميلي تسلا) اجرا شد. آناليزهاي SVI، MLSS و شمارش باكتري‌هاي رشته‌اي بر اساس روش‌هاي استاندارد در نمونه‌ها اندازه‌گيري شدند. تحليل آماري با نرم‌افزار SPSS، شامل آمار توصيفي (ميانگين، انحراف استاندارد)، آزمون‌هاي t و ANOVA براي مقايسه گروه‌ها و رگرسيون براي روابط انجام گرديد. يافته‌ها: نتايج نشان داد كه بهينه‌ترين منعقدكننده‌ها از لحاظ شاخص حجمي لجن به ترتيب پلي‌آلومينيوم‌كلرايد با دوزmg/l 50، آلوم با دوزmg/l 50 و كلريد فريك با دوزmg/l 100 بودند كه در آن مقادير SVI به ترتيب از ml/g 250 به ml/g 120، از ml/g 250 به ml/g 124 و از ml/g 274 به ml/g 126 رسيد. از بين اكسيدكننده‌هاي مختلف، كلر با غلظت mg/l 5 بهينه‌ترين سطح SVI را ايجاد كرد كه مقدار آن از ml/g 258 به mg/l 138 رسيد. از بين شدت‌هاي مختلف ميدان‌هاي مغناطيسي، بهينه‌ترين حالت از نظر تغييرات هر دو شاخص SVI و MLSS شدت 3 ميلي تسلا بود كه SVI را از283 ميلي‌ليتر بر گرم به مقدار بهينه 150 ميلي‌ليتر بر گرم رساند. از بين حالت‌هاي تركيبي، بهينه‌ترين حالت تغييرات شاخص SVI مربوط به حالت‌هاي تركيبي بهينه به ترتيب شامل mg/l 100 كلريد فريك در تركيب با شدت ميدان‌هاي مغناطيسي 3 ميلي تسلا و mg/l 50 پلي‌آلومينيوم‌كلرايد در تركيب با شدت ميدان‌هاي مغناطيسي 3 ميلي تسلا بود. بيشترين كاهش تعداد كلوني باكتري‌هاي رشته‌اي مربوط به حضور همزمان دوز mg/l 50 پراكسيدهيدروژن به همراه شدت ميدان‌هاي مغناطيسي 3 ميلي تسلا بود كه تعداد كلوني از 322 به 166 عدد كلوني رساند. كمترين كاهش باكتري‌هاي مفيد مربوط به حضور ميدان‌هاي مغناطيسي با كاهش 5 درصد بود. نتيجه‌گيري: در اين مطالعه، روش تركيبي ميدان مغناطيسي با دوزهاي بهينه منعقدكننده‌ها به عنوان مؤثرترين استراتژي در كنترل بالكينگ شناسايي شد كه ضمن كاهش شاخص حجمي لجن به محدوده مطلوب، كمترين آسيب را به باكتري‌هاي مفيد وارد كرد. در مقابل، پراكسيد هيدروژن اگرچه شاخص حجمي لجن را به شدت كاهش داد، اما با ايجاد كاهش چشمگير در باكتري‌هاي مفيد و خطر پديده پين فلوك، براي كاربرد عملياتي توصيه نمي‌شود. كليدواژه‌ها: بالكينگ، لجن فعال، انعقاد و لخته‌سازي، اكسيداسيون، ميدان‌هاي مغناطيسي، SVI ، MLSS

237021

دانشگاه علوم پزشكي كردستان

بهداشت محيط

بهداشت

دانشگاه علوم پزشكي كردستان

اسمعيل قهرماني، مهدي صفري