مصرف بالای آب در زمان تولید خمیر کاغذ در کارخانه های مقواسازی، سبب تولید حجم قابل توجهی فاضلاب می شود که حاوی مقادیر زیادی از خمیر کاغذ می باشد. در این تحقیق از روش انعقاد و لخته سازی جهت تصفیه فاضلاب کارخانه مقواسازی واقع در شهرک¬ صنعتی رجه شهرستان بابل استفاده شد. هدف اصلی در این تحقیق، دستیابی به بالاترین راندمان جداسازی خمیر کاغذ از فاضلاب تولیدی مرحله کاغذسازی و به استاندارد رساندن پساب حاصله می باشد که به کمک اندازه گیری کدورت، tss و cod مورد بررسی قرار گرفت. عوامل مختلف موثر بر فرآیند انعقاد و لخته سازی شامل نوع ماده منعقد کننده (آلوم، کلرید فریک و سولفات آهن سه ظرفیتی)، مقدار ماده منعقد کننده (1800، 2000، 2200 و 2500 میلی گرم در لیتر)، نوع ماده کمک منعقد کننده (پلی اکریل آمید آنیونی و کاتیونی)، مقدار ماده کمک منعقد کننده (12، 15، 18 و 20 میلی گرم در لیتر) وph (5، 6، 7 و 8) به عنوان عوامل تأثیرگذار انتخاب شدند. با توجه به بالا بودن تعداد عوامل تأثیرگذار و دامنه تغییرات آن ها، یافتن شرایط بهینه بسیار دشوار می باشد و بررسی تمامی پارامترها نیاز به انجام تعداد 384 آزمایش می باشد. بنابراین برای کاهش تعداد آزمایش ها از روش طراحی آزمایشگاهی تاگوچی استفاده شد و با کمک این روش تعداد آزمایش¬ها به 16 آزمایش کاهش یافت. آزمایش ها به کمک دستگاه جارتست انجام شد و نتایج نشان می دهد که آلوم با مقدار 2500 میلی گرم در لیتر در دامنه ph 6 تا 7 به همراه 20 میلی گرم در لیتر پلی اکریل آمید آنیونی می تواند به عنوان شرایط بهینه شناخته شود.سپس روش شناورسازی با هوای محلول (daf: dissolved air flotation) مورد آزمایش قرار گرفت که در آن از نتایج بدست آمده از بخش قبل استفاده شد. نتایج نشان داد که مقدار 1500 میلی گرم در لیتر آلوم به همراه 20 میلی گرم در لیتر پلی اکریل آمید آنیونی در ph برابر با 6.8، با 90 درصد حذف کدورت و 95 درصد حذف tssبه عنوان مقدار بهینه فرایند تعیین گردید. این سیستم برای حذف cod مناسب نمی باشد ولی استفاده از روش daf موجب کاهش 40 درصد مصرف ماده شیمیایی شده است.

فاضلاب لبنی حاوی مقدار زیادی ترکیبات آلی (cod حدود mg/l 60-40) و مواد آلی تجزیه پذیر می باشد. در این تحقیق که برای اولین بار در ایران انجام شد ، تصفیه پذیری فاضلاب کارخانه پنیر به روش دیسک های بیولوژیکی چرخان (rbc) سه مرحله ای مطالعه شده است. استفاده از سیستم nrbc دارای مزایای متعددی می باشد که از آن جمله می توان به زمان راه اندازی کوتاه، مقدار بالای بیومس و امکان هضم بار آلی بالا اشاره کرد. ابتدا راندمان حذف cod و میزان غلظت اکسیژن محلول بر اساس زمان ماند و نرخ بار آلی متغیر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج در سیستم rbc نشان داد با افزایش زمان ماند در سیستم ، راندمان حذف cod افزایش یافته و سیستم در نرخ بارآلی متوسط و کم ، در زمان ماند 36 ساعت دارای بیشترین راندمان(92%) می باشد. ولی در نرخ بار آلی بالا تقریبا در تمامی موارد دارای راندمان چندان مناسبی نمی باشد. همچنین قسمت عمده حذف cod (حدود60%) در مرحله اول rbc اتفاق می افتد و میزان آن بستگی به مقدار بار آلی وارد شده به سیستم دارد. بررسی راندمان حذف cod بر اساس غلظت اکسیژن محلول نشان می دهد که با کاهش غلظت اکسیژن محلول میزان حذف نیز کاهش می یابد. در ادامه به منظور بهینه سازی سیستم rbc و بهبود نتایج در بار آلی بالا، از دو روش افزایش سطح مخصوص و ایجاد سیستم جریان بازگشتی استفاده گردید. با بهینه سازی سیستم rbc ، و افزایش سطح مخصوص دیسک ها به میزان 6% ، مشاهده شد ضخامت بایوفیلم روی دیسکها بیشتر گشته با افزایش سطح موثر میتوان راندمان بالاتری در زمان ماند کوتاهتر انتظار داشت. نتایج حذف درrbc بهینه شده برای بار آلی ورودی کم و متوسط در زمان ماند 24 ساعت با نتایج rbc اولیه در زمان ماند 36 ساعت برابر بوده و می توان برای این دسته از بار آلی زمان ماند 24 ساعت را به عنوان زمان ماند بهینه انتخاب کرد. همچنین در بار آلی بالا راندمان حذف در زمان ماند 24 ساعت 12% و در زمان ماند 36 ساعت 20% نسبت به حالت قبل افزوده شد. در ادامه ، با ایجاد سیستم جریان بازگشتی ، مشاهده شد در بار آلی پایین مختصر بهبودی(3%) در راندمان حذف cod کل دیده می شود اما اثر بهبود راندمان حذف cod در بار آلی بالاتر برجسته تر است(حدود 11%).همچنین وجود سیستم جریان بازگشتی باعث بهبود میزان do باقیمانده در مرحله 1 ، و به میزان کمتری در مرحله 2و3 میگردد. در انتها اینکه می توان از لجن اضافی تولید شده در rbc پس از خشک کردن به عنوان مکمل غذایی برای خوراک دام استفاده نمود.

نگارش پایان نامه حاضر در راستای دستیابی به نیتروژن زدایی بیولوژیکی در یک چرخه هوازی و بی هوازی صورت پذیرفته است. ترکیبات آمونیمی در صورتی که به محیط زیست وارد شوند باعث ایجاد شرایط اوتروفیکاسیون در سطح آبها شده و با مصرف اکسیژن موجود در محیط، مرگ ومیر موجودات آبزی را رقم خواهند زد. پسابهای حاوی آمونیم را می توان با قرار دادن در محیطهای هوازی و بی هوازی در حضور میکروارگانیسم ها به شکل بیولوژیکی نیتروژن زدایی نمود. در این مطالعه با ایجاد یک چرخه شامل یک مرحله تبدیل هوازی و یک مرحله تبدیل بی هوازی راندمان جداسازی نیتروژن از پساب شهری که حدود %20 آنرا پساب کشتارگاه تشکیل می دهد به میزان قابل توجهی بالا می باشد. در این مطالعه آمونیم موجود در پساب در محیط هوازی و در حضور میکروارگانیسم ها به نیترات و نیتریت تبدیل شده (نیتریفیکاسیون)؛ و نیترات و نیتریت به دست آمده با قرار گرفتن در محیط بی هوازی تبدیل به نیتروژن شده و می تواند وارد محیط گردد(دی نیتریفیکاسیون). نیتریفیکاسیون توسط یک صافی چکنده صورت گرفته است که راندمان این عمل با مدیاهای پلاستیکی در حدود %83 به دست آمده است. صافی چکنده که در این طرح به کار رفته است ستونی از جنس پلی اتیلن به ارتفاع 2 متر می باشد که پساب از بالای آن با دبی ml/min 47سرازیر شده و در حین عبور از بستر صافی عمل تصفیه انجام می شود. دی نیتریفیکاسیون نیز توسط یک راکتور uasb انجام شده است که راندمان آن در حدود %99 به دست آمده است. این راکتور ستونی از جنس pvc به ارتفاع 2 متر است که داخل آن بستری از لجن بیولوژیکی قراردارد. پساب خروجی از فیلتر چکنده از انتهای این راکتور وارد گشته و با زمان ماند 10 ساعت در حین عبور از آن و انجام فعل و انفعالات بی هوازی تصفیه شده و بیوگاز حاصل از بالای راکتور و همچنین جریان پساب نیز از بالای آن خارج خواهند شد.