بررسی تأثیر انتخابگرهای سه مرحله‌ای اناکسیک بر کاهش پدیده حجیم شدن لجن

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد بخش مهندسی راه و ساختمان دانشگاه شیراز

2 استاد یار بخش مهندسی راه و ساختمان دانشگاه شیراز

چکیده

با وجود تحقیقات گسترده‌ای که پیرامون پدیده حجیم شدن لجن انجام شده است، همچنان به صورتی گسترده‌ شاهد وجود این پدیده هستیم و هنوز راه حلی جامع برای برطرف نمودن این مشکل یافت نشده است. در این تحقیق تأثیر انتخابگرهای سه مرحله‌ای اناکسیک بر پدیده حجیم شدن لجن تحت یک مدل آزمایشگاهی بررسی شد. این آزمایش‌ها شامل دو پایلوت بود که یکی از آنها شامل یک حوض اختلاط کامل هوازی به همراه ته‌نشینی بود که قبل از آن یک انتخابگر سه مرحله‌ای با شرایط اناکسیک قرار داده شد (مدل آزمایشگاهی) و مدلی دیگر که تنها شامل یک حوض اختلاط کامل هوازی به همراه ته‌نشینی به منظور دیدن اثر انتخابگر بود (مدل شاهد). نتایج این تحقیق نشان داد که قابلیت ته‌نشینی لجن در انتخابگر با نسبت‌های  F/Mبه اندازه کافی بالا برای ایجاد نرخ حذف بالای مواد غذایی توسط میکرو ارگانیسم‌های لخته‌ساز، تحت تأثیر مکانیسم حذف مواد غذایی داخل انتخابگر و بار لخته‌ای قرار می‌گیرد. به این صورت که در بارهای لخته‌ای پایین، مکانیسم ذخیره‌سازی مواد، غالب می‌گردد که منجر به افزایش قابلیت ته‌نشینی لجن شده و در بارهای لخته‌ای بالا، مکانیسم سوخت و ساز مواد غالب می‌‌گردد که منجر به کاهش قابلیت ته‌نشینی لجن می‌‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Impact of Three-Stage Anoxic Selector on Sludge Bulking Control

نویسندگان [English]

  • Hojjat Elah Monzavi 1
  • Parviz Monadjemi 2
  • Ayoub Karimi Jashni 2
1 MSc Graduate, Department of Civil Engineering, University of Shiraz
2 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, University of Shiraz
چکیده [English]

Despite extensive research carried out on sludge bulking, it is still a common problem world-wide and a comprehensive solution is yet to be developed. In this research, the effect of three-stage anoxic selector on controlling activated sludge bulking is investigated in laboratory sludge systems. These experiments were carried out on two pilot plants; a three-stage anoxic selector preceding a complete mix system (experimental unit) and a complete mix system (control unit). Results from this study indicate that in selector zones with F/M ratios high enough to allow for rapid substrate uptake to occur predominately by floc forming microorganisms, the sludge settleability is influenced by the mode of substrate removal in the selector and by floc loading along the following lines. The substrate storage mechanism predominates in substrate removal for lower floc loadings, leading to improved sludge settleability, while for higher floc loadings the high rate metabolic mechanism predominates for substrate removal, leading to impoverished sludge settleability.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sludge Bulking
  • Floc Forming Microorganisms
  • Three-Stage Anoxic Selector
  • Floc Loading
  • Sludge Loading
1- Eikelboom, D. H. (2000). Sulfur Activated Sludge, In: Environmental Technologies to Treat Sulfur Pollution-Principles and Enginnering, eds P. N. Lens and L. Hulshoff Pol, PP. 449-466, IWA Publishing, London.

2- Clauss, F., Balavoine, C., Hlaine, D., and Martin, G. (1999). “Controlling the settling of activated sludge in pulp and paper wastewater treatment plants.” Water Sci. Technol., 40, 223-229.

3- Wanner, J. (1994). Activated sludge bulking and foaming control, 1st Ed., Technomic Publishing Co., Inc Lancaster, USA.

4- Kappeler, J., and Gujer, W. (1994). “Influences of wastewater composition and operating conditions on activated sludge bulking and scum formation.” Water Sci. Technol., 30, 181-189.

5- Edgardo, M. C., Giannuzi, L., and Zaritzky, N.E. (2004). “Use of image analysis in the study of competition between filamentous and non-filamentous bacteria.” Water Research, 38, 2621-2630.

6- Martins, A. M., Pagilla, K., Heijnen, J., and Loosdrecht, M. (2004). “Filamentous bulking sludge-a critical review.” Water Research, 38, 793-817.

7- Richard, M., Brown, S., and Collins, F. (2003). “Activated sludge microbiology problems and their control.” Presented at the 20th Annual USPEA National Operator Traners [6] Conference, Buffalo, NY.

8- Tchobanoglous, G., Burton, F.L., David Stensel, H. (2003). Wastewater engineering: treatment and reuse, 4th Ed., Metcalf & Eddy, Inc., McGraw-Hill, New York.

9- Eckenfelder, W.W., and Patockza, J. (1990). “Performance and design of a selector for bulking control.” Research Journal of the Water Pollution Control Federation, 151-159.

10- Tomlinson, E.J., and Chambers, B. (1982). Bulking of activated sludge: preventation and remedial methods, E.J. Tomlinson, and B. Chambers, eds., 1st Ed., Ellis Horwood Limited, Chichester, Wrst Susses.

11- Eikelboom, D.H. (1982). Biosorption and prevention of bulking by means of high floc loading In: Bulking of activated sludge: preventation and remedial methods, E.J. Tomlinson, and B. Chambers, eds., 1st Ed., Ellis Horwood Limited, Chichester, Wrst Susses.

12- Dionisi, D., Majone, M., Ramadori, R., and Beccari, M. (2001). “The storage of acetate under anoxic condition.” Water Research, 35, 2661-2668.

13- Jenkins, D., Richard, M.G., and Daigger, G.T. (1993). Manual on the causes and control of activated sludge bulking and foaming, Lewis Publisgers, Chelsea, MI.