حذف امونیاک از اب

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 4 دقیقه

حذف امونیاک از اب

فرآيندهاي زيستي اغلب مواقع مهمترين و مؤثرترين فناوري حذف امونیاک از اب و پساب شناخته ميشوند. از دلايل برتري روشهاي زيستي نسبت به ساير روشها ميتوان به هزينه ي عملياتي بالاتر، عملكرد ناهمگون و ناپايدار و مشكلات بهره برداري و نگه داري در روشهاي فيزيكي و شيميايي اشاره كرد. روش زيستي مرسوم نيتريفيكاسيون– دنيتريفيكاسيون نام دارد. اما روشهاي نوين ديگري نيز توسعه داده شد كه عمدتاً داراي بازدهي و عملكرد بالاتري مي باشند.

سيستم تك راكتوري حذف امونیاک از اب

فرآيند شارون در سال 1990ميلادي در دانشگاه دلفت هلند توسعه يافت. مكانيسم اين فرآيند براساس نيتريفيكاسيون جزئي و دنيتريفيكاسيون ميباشد؛ به اين معني كه نيتريفيكاسيون و دنيتريفيكاسيون به جاي نیترات (NO3) ، توسط  نیتریت (NO2) به هم مرتبط هستند. نیتریت (NO2) به عنوان محصول مياني در نيتريفيكاسيون نيتروژن آمونياكي توليد شده و سپس براساس دنيتريفيكاسيون، نیتریت (NO2) به N2كاهش مييابد. با توجه به محدود شدن فرآيند نيتريفيكاسيون به يك مرحله، در انرژي هوادهي صرفه جويي شده و لجن به ميزان %30كاهش مييابد. استوكيومتري فرآيند به صورت زير است :

حذف امونیاک از اب

چندين پارامتر عملياتي مانند غلظت اكسيژن محلول (DO) ، دما و pH براي فرآيند شارون مهم هستند. تعديل باكتريهاي اكسيدكننده ي نيتريت NOB براي نيتريفيكاسيون جزئي و دنيتريفيكاسيون حياتي است؛ زيرا NOB   نیتریت (NO2) را بهنیترات (NO3) اكسيد كرده و نيتريفيكاسيون جزئي را به نيتريفيكاسيون كامل تبديل ميكند. باكتريهاي اكسيدكننده ي نيتريت در مقايسه با باكتري هاي اكسيدكننده ي امونياك AOBبه غلظت اكسيژن محلول بالايي نياز دارند.بنابراين AOBدر غلظت DOپايين حاكم است كه اين تجمع نیتریت (NO2) و وقوع نيتريفيكاسيون جزئي و دنيتريفيكاسيون را توسط نیتریت (NO2) نتيجه ميدهد. اگرچه غلظت كم اكسيژن محلول >1.5 mg/l براي نيتريفيكاسيون جزئي مطلوب است، اما مقدار نيتريفيكاسيون را كاهش داده و حذف كمتر CODو توده لجن را در پي دارد. غلظت 1-1.5 mg/l براي فرآيند شارون در تصفيه ي پساب مقدار مناسب ارزيابي شده است.

حذف امونیاک از اب

مولدر و همكاران با بررسي چندين واحد تصفيه به روش شارون، استفاده از اين فرآيند را براي تصفيه ي پسابهاي حاوي آمونياك زياد مناسب ارزيابي كردند. زمان ماند هوازي و غلظت نيتريت دو پارامتر مهم براي كنترل غلظت خروجي آمونياك بودند. راندمانهاي حذف آمونياك بيش از %95و با توجه به الزامات واحد تصفيه و مينيمم كردن هزينه ي حذف نيتروژن كل متغير بوده است. استفاده از هوادهي به شكل حبابهاي ريز و به كارگيري محصولات
جانبي صنعت سوخت زيستي به عنوان منبع كربني براي دنيتريفيكاسيون، هزينه هاي عملياتي را به طور مؤثري كاهش داد.

 

حذف امونیاک از اب

اكسيداسيون بي هوازي آمونيوم

فرآيند آناموكس يا اكسيداسيون بي هوازي آمونيوم در سال 1995توسط مولدر و همكارانش در يك راكتور بستر سيالي در مقياس آزمايشگاهي به كار گرفته شد. در مقايسه با فرآيندهاي متعارف اين فرآيند اتوتروف شامل تبديل كامل آمونيوم به گاز نيتروزن است بدون اين كه ماده ي آلي خارجي اضافه گردد؛ از اين رو مصرف منبع كربن آلي تجزيه پذير زيستي به ميزان %100كم ميشود. در ارتباط با دفع لجن، با توجه به سرعت رشد پايين ميكروارگانيسم  هاي مسئول براي فرآيند آناموكس، علاوه بر كاهش انتشار ،CO2در هزينه هاي عملياتي تا حدود % 90صرفه جويي صورت خواهد گرفت.

آناموكس تحت شرايط آنوكسيك در حضور الكترونده ندگان (آمونياك) و الكترونپذيرندگان مختلفي مانند نيتريت، نيترات، آهن IIIسولفات و بيكربنات رخ ميدهد. آزمايشها نشان داد كه نيتريت به هيدروكسيلامين كاهش يافته و در نهايت گاز نيتروژن توليد ميشود. در آزمايش هاي ناپيوسته با آمونيوم و هيدروكسيلامين اضافي، تجمع ناپايدار هيدرازين مشاهده شد كه نشان ميدهد هيدرازين ميتواند يك ماده ي واسطه در اين فرآيند باشد. باكتريهاي اين
فرآيند به عنوان اعضاي جديدي از خانوادهي اتوتروفها -يعني از دسته پلانكتومايستها- كشف و شناخته شدند. اين باكتريها داراي رفتار غيرمعمولي هستند، به طوري كه از آمونيوم مصرف كرده و در شرايط بيهوازي زندگي ميكنند.
در بيوراكتورهايي كه از فرآيند آناموكس به همراه محيط كشت غني كننده از اين دسته ميكروبها استفاده شده است، راندمان بسيار بالايي براي حذف نيتروژن گزارش شده است. وجود اين دسته از باكتريها در اقيانوس و توزيع گسترده
– ي آنها در طبيعت و تنوع فراوان آنها توسط دانشمندان بررسي شده است. فعاليت باكتريهاي آناموكس نسبت به اكسيداسيون آمونيوم تحت شرايط آنوكسيك توسط باكتريهاي ازت خوار هوازي و به هنگام استفاده از نيتريت به عنوان پذيرنده ي الكترون، 25برابر بيشتر است. باكتريهاي آناموكس مختلفي كه تا به حال كشف شدهاند، بروكاديا آناموكسيدانس و كونفيااستوتگارتينسيس از گونههاي غالب فرآيند آناموكس ميباشند.

 

محدوده ي مناسب pHبراي باكتري آناموكس بين 7.7تا 8.3مي باشد و ماكزيمم سرعت واكنش در pHبرابر با 8 رخ ميدهد. دما يك فاكتور مهم براي رشد سلول و فعاليت متابوليك ميباشد. به طور معمول سلولها در دماي بالاتر سريعتر رشد ميكنند. به دليل اين كه سرعت رشد باكتري آناموكس بسيار كند است، ارتباط صحيح و دقيقي بين سرعت رشد آن و دما وجود ندارد . دماي بهينه براي باكتريهاي آناموكس 28-26˚Cميباشد و سرعت واكنش در
دماهاي كمتر از 15
˚Cيا بيشتر از 40˚Cبه سرعت افت ميكند. ژانگ و همكاران دماي 30تا 32˚Cو زمان ماند هيدروليكي يك روز را براي فرآيند آناموكس بهينه معرفي كردند. به عنوان نتيجه اي از نوع رشد كند باكتري آناموكس، راكتورهاي مورد نظر به منظور حفظ غلظتهاي بالايي از بيومس خصوصاً در محوطه ي راه اندازي بايد زمان ماند لجن محوطه طولانی داشته باشد.

 

Rate this post

مقالات پیشنهادی

بيوفيلم در لجن فعال

بيوفيلم در لجن فعال : بيوفيلم در لجن فعال ، ساختار پيچيده اي، هم از نظر فيزيكي و هم ميكروبيولوژي دارند. خصوصـيات پايـه يـك بيوفيلم بدين صورت است كه ابتدا يك بيوفيلم بر روي يك بستر يا مديايي كه مقاوم مي باشـد رشـد مـي كند. معمولاً بيوفيلم ها به دو ناحيه ، فيلم پايه و فيلم […]

تصفيه خانه فاضلاب شهري

تصفيه خانه فاضلاب شهري تصفيه خانه فاضلاب شهري ، عموما در سه مرحله عمليات فيزيكي، شيميايي و زيستي براي جداسازي و پاكسازي آلاينده هاي فاضلاب انجام مي شود. هريك از اين مراحل شامل فرايندهاي گوناگوني است كه حسب مقدار دبی و غلظت فاضلاب، شرايط محيطي و اقتصادي، يك يا تركيبي از انواع آنها به كار […]

شرکت های تولید کننده پکیج تصفیه فاضلاب

شرکت های تولید کننده پکیج تصفیه فاضلاب شرکت های تولید کننده پکیج تصفیه فاضلاب ، مجهز به کارگاه های جوشکاری تاسیسات فنی آب و فاضلاب جهت ارائه خدمات تصفیه فاضلاب می باشند. شرکت های تولید کننده پکیج تصفیه فاضلاب مانند شرکت آب راهبر محاسب بر اساس ضوابط فنی و اجرایی سازمان حفاظت محیط زیست و […]

حذف آرسنیک از آب آشامیدنی

حذف آرسنیک از آب آشامیدنی حذف آرسنیک از آب آشامیدنی توسط نانو ذرات گروه هاي اتمي با ابعاد كوچكتر از 100نانومتر قابل انجام است و در حذف آرسنيك نسبت به گونه هاي ميكرو 5تا 10برابر قويتر هستند. نانوكامپوزيتها و نانوذرات مختلفي براي حذف آرسنيك از آب آشاميدني استفاده شده اند. نانوجاذبها ميتوانند مواد سمي را به […]

مفهوم بار سطحی در حوضچه های ته نشینی

مفهوم بار سطحی در حوضچه های ته نشینی مفهوم بار سطحی در حوضچه های ته نشینی هنگام طراحي تاسيسات ته نشيني ثانويه بـدون استفاده از آزمايشات ته نشيني ضروري مطرح باشد،اهمیت پیدا می کند.بدليل اينكه اگر پارامترهاي طراحي از حد مجاز بيـشتر شود، حجم زيادي از جامدات در سپاب خروجي از دسـت مـي رود ، […]

روش اجرای لوله گذاری فاضلاب

روش اجرای لوله گذاری فاضلاب روش اجرای لوله گذاری فاضلاب در طراحی شبکه فاضلاب بسیار با اهمیت است چراکه خروج ناخواسته جریان از شبکه فاضلاب می تواند بـر سـلامت افـرادي تـاثیر بگـذارد کـه در معرض آن شرایط قرار میگیرند، علاوه بر آن، خسارت هاي اقتصادي حاصله نیز ممکن است زیاد باشد که میزان آن بستگی […]

روش های حذف کدورت

روش های حذف کدورت روش های حذف کدورت ، از سه جنبه زیبا شناسی، انسداد صافی ها و گندزدایی داراي اهمیت می باشند. بـه دلیـل وجـود ارتبـاط بین کدورت و بعضی از مشخصه هاي میکروبی از جملـه کیست ژیاردیالامبلیا، کـدورت را مـی تـوان بـه عنـوان شاخصی غیرمستقیم در تعیین راندمان حذف و یا میـزان حضور این […]

اندازه گیری mlss

اندازه گیری mlss هدف از اندازه گیری mlss تعیین مقدار مواد جامد معلق و تعیین مقدار املاح معدنی و آلی در تانک هوادهی در سیستم تصفیه فاضلاب است. میزان مواد جامد معلق(MLSS) و مواد جامد معلق فرار(MLVSS)  از شاخص هایی هستند که برای ارزیابی کار تصفیه خانه فاضلاب مرتبا باید اندازه گیری شوند. اندازه گیری mlss و […]

تصفیه فاضلاب کارخانه رنگ

تصفیه فاضلاب کارخانه رنگ تصفیه فاضلاب کارخانه رنگ که عموما دارای غلظت بالای آهن، منگنز ، مس، کادمیوم، باریم ، آرسنیک و … می باشد که با توجه به پارامتر های آنالیز و عوامل طراحی می توان نسبت به انتخاب شیوه ترسیب شیمیایی اقدام کرد. آهن در بسیاری از فاضلاب های صنعتی نظیر معدن کاری […]

حذف بیولوژیکی فسفر از فاضلاب

حذف بیولوژیکی فسفر از فاضلاب حذف بیولوژیکی فسفر از فاضلاب از فرآیند های پیشرفته تصفیه فاضلاب می باشد. مواقعی که منبع پذیرنده فاضلاب چاه جاذب یا رودخانه می باشد ، فسفر و نیتروژن خروجی در تصفیه خانه بایستی مطابق  استاندارد خروجی سازمان حفاظت محیط زیست باشد. مقدار استاندارد فسفات در خروجی تصفیه خانه فاضلاب بایستی […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 0
  • در انتظار بررسی: 0
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید