عملکرد راکتور UASB در مقیاس پایلوت در تصفیه شیرابه زباله شهر گرمسیری اهواز

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست، عضو هیئت علمی دانشکده کشاورزی، دانشگاه پیام نور، مرکز خرمشهر

2 استادیار گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان

3 استادیار گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران

4 دانشیار گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی اهواز

5 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست، دانشگاه آزاد، واحد علوم تحقیقات اهواز

چکیده

هدف از این مطالعه، تعیین کارایی فرایند بستر لجن بی‌هوازی با جریان رو به بالا در تصفیه شیرابه زباله شهری اهواز، تحت شرایط گرمسیری بود. به‌این منظور، راکتور UASB در مقیاس پایلوت به حجم 30  لیتر، با استفاده از لجن بی‌هوازی صنایع نیشکر بذردهی شده و توسط شیرابه رقیق شده زباله شهری تغذیه گردید. طی مدت 230 روز، میزان بارگذاری آلی راکتور از g COD/L.d 0/58 به g COD/L.d 15 رسانده شد. بالاترین میزان حذف COD در بارگذاری آلی COD/L.d g12 و به‌میزان 87 درصد به‌دست آمد. دمای راکتور در مدت زمان تحقیق بین 34 تا 39 درجه سلسیوس نگهداری شد. بالاترین دمای راکتور 39 درجه سلسیوس بود که تحت تأثیر دمای هوای محیط اطراف در راکتور ایجاد شد. همچنین بالاترین میزان حذف COD در بالاترین دمای راکتور یعنی 37 تا 39 درجه سلسیوس حاصل گردید. میانگین دمای شهر اهواز در 7 تا 8 ماه از سال 40 درجه سلسیوس است. با توجه به این شرایط آب و هوایی، برای تصفیه شیرابه زباله شهری اهواز، استفاده از راکتور UASB به‌دلیل توانایی در دریافت و تصفیه بارهای آلی زیاد و دستیابی به راندمان بالای حذف COD (87 درصد) مناسب و مؤثر است. لازم به ذکر است که در این روش برای رساندن میزان COD پساب خروجی به حد استانداردهای تعیین شده، لازم است از یک فرایند هوازی پس از راکتور UASB استفاده شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Performance of the UASB Pilot Scale Reactor in Treating MSW Leachate in the Hot Climate City of Ahvaz

نویسندگان [English]

  • Abbas Alizadeh Shooshtari 1
  • Mohammad Mehdi Amin 2
  • Ramin Nabizadeh Nodehi 3
  • Nematollah Jafarzadeh 4
  • Mohammad Ghasemian 5
1 M.Sc. of Environmental Eng., Faculty Member of Agriculture Dept., Payam-e-Noor University of KhorramShahr
2 Assist. Prof. of Environmental Health, Faculty of Public Health, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan
3 Assist. Prof. of Environmental Health, Faculty of Public Health, Tehran University of Medical Sciences, Tehran
4 Assoc. Prof. of Environmental Health, Faculty of Public Health, Ahwaz University of Medical Sciences, Ahvaz
5 M.Sc. of Environmental Eng., Azad University, Branch of Sciences and Research, Ahvaz
چکیده [English]

This study was conducted to determine the efficiency of the up-flow anaerobic sludge blanket (UASB) process in treating the leachate from the municipal solid waste (MSW) in the city of Ahvaz, Iran, under tropical conditions. A pilot scale UASB reactor with a total volume of 30 L was seeded with anaerobic sludge from the sugarcane plant to which diluted municipal leachate was introduced as influent feed. The organic loading rate (OLR) of the reactor was increased from 0.58 to 15 g COD/L.d over a period of 230 days. A maximum COD removal efficiency of 87% was obtained for an organic loading rate of 12 g COD/L.d. The temperature of the reactor was maintained in the range 34-39 ºC during the study period. The maximum reactor temperature (39 ºC) highest reactor temperature (37-39 ºC). The results reveal that the UASB reactor is a feasible one for treating reached was due to the effect of ambient temperature. The highest COD removal efficiency was obtained at the MSW leachates as witnessed by its successful operation in the hot climate of Ahvaz (with an average temperature of 40 ºC over about 7-8 months of the year) and by its potential for receiving and treating high organic loading rates with a high COD removal efficiency (87%). However, an aerobic system must be used after the UASB reactor for the effluent to meet the standards defined for the proposed disposal method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • MSW Lechate
  • UASB Reactor
  • anaerobic treatment
  • Tropical Conditions
  • Ahwaz
1- Lin, C.Y., Chang, F.Y., and Chang, C.H. (2000). “Co-digestion of leachate with septage using a UASB reactor.” J. Bioresource Tech., 73, 175-178.

2- Shin, H. S., Han S. K., Song, Y. C., and Lee, C. Y. (2001). “Performance of UASB reactor treating leachate from acidogenic fermenter in the two-phase anaerobic digestion of food waste.” J. Wat. Res., 35 (14),
3441- 3447.

3- Yari, A. R., Mesdaghinia, A. R., Nadafi, K., Vaezi, F., Safdari, M., and Azizifar, M. (2005). “The efficiency of upflow anaerobic sludge blanket (UASB) in soft drink industry wastewater treatment.” J. of Water and Wastewater, 55, 31-38.

4- Tchobanogolous, G., Burton, F. L., and Stensel, H. D. (2003). Wastewater engineering treatment and reuse, 4th Ed., McGraw Hill, Singapore.

5- Torkian, A., Amin, M. M., Movahedian, H., Hashemian, S. J., and Salehi, M. S. (2002). “Performance evaluation of UASB system for treating slaughterhouse wastewater.” J. of Scientia Iranian, 9 (2), 176-180

6- APHA-AWWA, WEF. (1998). Standard methodes for examination of water and wastewater, 20th Ed., Washington DC.

7- Kettunen, R. H., and Rintala, J. A. (1998). “Performance of an on-site UASB reactor treating leachate at low temperature.” J. Water Res., 32(3), 537-546.

8- Garcia, H., Rico, J., and Garcia, P. A. (1996): “Comparison of anaerobic treatment of leachate from an urban solid waste landfill at ambient temperature and at 35ºC.” J. Bioresource Tech., 58 (3), 273-277.