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

تصفیه فاضلاب کارخانه قند

تصفیه فاضلاب کارخانه قند تصفیه فاضلاب کارخانه قند با روش هایی شیمیایی و شناورسازی و هوازی قابل تصفیه می باشد.فاضلاب کارخانه قند حاوي غلظت بـالايي از تركيبات غیر قابل تجزيه بيولوژيکی و مقادیری مواد قابل تجزیه بیولوژیکی است. بنابراين صـنعت فرآوري قند ، يكي از منابع آلودگي منابع آب ها است. کارخانه های قند به […]

طراحی اسمز معکوس آب شیرین کن

طراحی اسمز معکوس آب شیرین کن پس از طراحی واحد پیش‌تصفیه، نوبت به طراحی قلب آب‌شیرین‌کن (المان‌های اسمز معکوس) می‌رسد که همانند روش‌های بیان شده برای طراحی واحدهای مختلف پیش‌تصفیه دارای ملاحظات و مبانی خاص خود است. در بخش زیر روش طراحی المان‌های اسمز معکوس ارائه شده است.   انتخاب طول محفظه المان غشا در […]

محاسبات پارشال فلوم

محاسبات پارشال فلوم در طراحی و ساخت و انتخاب پارشال فلوم باید محاسبات پارشال فلوم را براي اندازه گيري دبی هاي كوچك، از 0.1 ليتر بر ثانيه تا دبی هاي بسيار بزرگ تا 90 مترمكعب بر ثانيه مشحص گردد. بر اين اساس آن را با توجه به ظرفيت اندازه گيري به انواع بسيار كوچك، كوچك و بزرگ […]

تصفیه فاضلاب به روش MBR

تصفیه فاضلاب به روش MBR : پکیج تصفیه فاضلاب به روش MBR ،  يك سيستم پیش ساخته تصفيه فاضلاب يكپارچه است. از تركيب فرآيند تصفيه بيولوژيكي (لجن فعال) با يك سيسـتم ممبراني مستغرق تشكيل شده است. اين فرآيند با ادغام واحدهاي ته نشـيني (زلال سازي) ، هـوادهي و فيلتراسيون در يك راكتور، جايگزين فرآيند هاي […]

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 پساب صنایع لبنی

تصفیه پساب صنایع لبنی تصفیه پساب صنایع لبنی به دلیل اینکه داراي دبي، بار آلي، درجه حرارت، pH و مقـدار مـواد مغـذي بسـيار خطرناک هستند.  تنظيم جريان و خصوصيات شيميايي اينگونه فاضلاب ها از اولين نيازهاي فرايند تصفيه بيولوژيكي است. تنظيم pHو دبي فاضلاب با ايجاد يك حوض متعادل سازي با زمان مانـد حـداقل 6-12h امكـان […]

تجهیزات هوادهی پساب

تجهیزات هوادهی پساب اگرچه چندین دسته تجهیزات هوادهی پساب از جمله هوادهی سطحی فاضلاب و هوادهی عمقی با بلوئر ها وجود دارد. ولی آنچه در انتخاب تجهیزات هوادهی پساب اهمیت دارد راندمان انتقال اکسیژن است. روش هوادهی حالت ناپایا معمولا بعنوان روش استاندارد در نظر گرفته می شود. در این روش حذف شیمیایی، اکسیژن محلول با افزودن سولفیت […]

طراحی دانه گیر تصفیه خانه فاضلاب

طراحی دانه گیر تصفیه خانه فاضلاب برای طراحی دانه گیر تصفیه خانه فاضلاب ، ابتدا باید پارامتر های مورد نظر برای آزمایش و اندازه گیری لازم در سیستم را انجام داد. بازده يك واحد دانه گيري با محاسبه درصد حذف مواد معلق غير آلي (ثابت) از فاضلاب سنجيده ميشود. مقدار آن، بسيار متغير و به […]

پکیج تصفیه فاضلاب 50 متر مکعبی

پکیج تصفیه فاضلاب 50 متر مکعبی

پکیج تصفیه فاضلاب 50 متر مکعبی فرآیند ساخت و طراحی پکیج تصفیه فاضلاب 50 متر مکعبی تاثیر گذار بر كميت و كيفيت فاضلاب صنعتي متناسب با فرايند توليد، سهولت دسترسي و هزينه تامين آب و دفع فاضلاب، نوع مـاده اوليـه و فراورده توليدي، سطح نظارت بر نحوه فعاليت واحد صنعتي، مساحت فضاي سبز و محوطه، وضـعيت […]

بلوئر هوادهی

بلوئر هوادهی بلوئر هوادهی یا دمنده هوا برای دمیدن هوا به داخل لوله ها سپس به دیفیوزر های تصفیه خانه های فاضلاب است. از دمنده هوا برای دمیدن هوا در استخر ها پروش ماهی و جکوزی ها  نیز استفاده می شود. در تصفیه خانه های فاضلاب ، در واحد حوضچه هوادهی به روش لجن فعال، […]

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