بررسی پارامترهای هیدرولکی راکتور ‏‎uasb‎‏

راکتور ‏‎uasb‎‏ یکی از راکتورهای بیولوژیکی بیهوازی می باشد که در چند دهه اخیر همزمان با توجه محققین به کاراتر بودن سیستمهای تصفیه بیهوازی نسبت به هوازی در تصفیه فاضلاب، کاربرد و موفقیت بسیاری داشته است. دو فاکتور اصلی که در طراحی راکتور ‏‎uasb‎‏ نقش بسزایی دارند، تولید و استفاده از لجن گرانوله در راکتور و همچنین استفاده از جدا کننده سه فاز ‏‎(tps)‎‏ در قسمت بالایی راکتور می باشند. که قابلیت سیستم جهت نگهداری لجن بدون استفاده از محیط خنثی را بالا می برد. بنابراین مشاهده می شود که کارآیی و راندمان راکتور ‏‎uasb‎‏ کاملا تابع شرایط هیدرولیکی حاکم بر راکتور می باشد. لذا این پروژه جهت بررسی پارامترهای هیدرولیکی راکتور ‏‎uasb‎‏ تعریف شده است. در زمان راه اندازی راکتور با لجن نطفه غیر گرانوله، پارامترهای هیدرولیکی نقش بسزایی در گزینش باکتریهای مناسب و حذف باکتریهای ناخواسته داشته و نهایتا درامکان تشکیل و زمان تشکیل گرانول عامل تعیین کننده ای می باشند. جهت تحقیق این موضوع چهار پایلوت ‏‎uasb‎‏ در سرعتهای رو به بالای مختلف و بارهای متفاوت راه اندازی شدند، که نتایج بدست آمده ضمن تایید فرضیات اولیه، میزان ‏‎f/m‎‏ و سرعت بهینه برای تشکیل گرانول به ترتیب ‏‎f/m=1‎‏ و ‏‎v=1/5m/hr‎‏ ارائه می کند. جهت تعیین بهترین رژیم هیدرلیکی در راکتور ‏‎uasb‎‏، یکی پایلوت ‏‎uasb‎‏ را تحت شرایط مختلف هیدرولیکی قرار داده، تا بهترین نقطه کارکرد که بر اساس حداقل زمان ماند و حداکثر راندمان حذف ماده آلی تعریف می شود، بدست آید. جهت شناخت این رژیم با استفاده از مدل پراکندگی از آزمایش ردیاب استاده گردید، که میزان پراندگی بهینه در راکتور ‏‎d/ul=0/253‎‏ بدست آمد. این میزان پراکندگی ارائه دهنده بهترین رژیم اختلاط جهت حذف محدودیتهای انتقال جرم از یک طرف و کاهش زمان ماند لازم از سوی دیگر می باشد. بررسی صعود و خروج لجن از راکتور و ارائه یک مدل ریاضی توزیع لجن در ارتفاع راکتور از اهداف دیگر این پروژه بوده است، بطوریکه ثابت می کند که صعود لجن فقط بدلیل اختلاط ناشی از صعود بیوگاز می باشد و پروفیل لجن در راکتور را بر حسب سه پارامتر بارگذاری حجمی، سرعت رو به بالای مایع و ارتفاع راکتور، ارائه می دهد. همچنین اثبات می کند که افزایش ارتفاع راکتور سبب کاهش فرار لجن از راکتور نمی گردد. تعیین حداکثر میزان بارگذاری در راکتور ‏‎uasb‎‏ و همچنین تعیین حداکثر زمان راه اندازی مجدد راکتور ‏‎uasb‎‏، از دیگر مواد بررسی در این پروژه بوده است که قابلیتهای راکتور ‏‎‏‎uasb‎‏ را تحلیل می نماید.