بررسی تاثیر منبع کربن بر فرایند نیترات زدایی بیولوژیکی

روش بیولوژیکی حذف نیترات بدلیل هزینه ی عملیاتی پایین و بازده بالا ترجیح داده می شود. در کاربرد روش بیولوژیکی، دو فرآیند لجن فعال و بایوفیلم مورد استفاده قرار می گیرند. در دنیتریفیکاسیون، میکروارگانیسم از منبع کربن آلی برای بیوسنتز و انتقال الکترون به منبع نیترات استفاده می کند و انرژی لازم برای بقا را بدست می آورد. در این فرآیند نیترات پذیرنده ی الکترون می باشد و به گاز نیتروژن کاهیده می شود. در این پایان نامه تاثیر منابع کربن خارجی مختلف بر فرآیند دنیتریفیکاسیون در سیستم بایوفیلم آزموده شد و نتایج مورد مقایسه قرار گرفت. در ستون های pvc استوانه ای که به عنوان بیوراکتور و ذرات شن بعنوان پر کننده مورد استفاده قرار گرفتند، تغییر منبع کربن،نسبت c/n و غلظت نیترات اولیه بررسی شدند. منابع کربن استات سدیم، متانول (منبع کربن خارجی متداول در دنیتریفیکاسیون)، گلیسرول و گلوکز بعنوان منابع کربن محلول در آب و روزنامه، کاه و خاک اره بعنوان منابع کربن جامد مورد آزمایش قرار گرفتند. برای هرکدام از منابع کربن، غلظت نیترات در سه سطح و با غلظت های اولیه ی ppm 150، ppm 450 و ppm 700 مورد آزمون و مقایسه قرار گرفتند. برای منابع کربن استات سدیم، متانول، گلیسرول و گلوکز تغییر نسبت nc از مقدار 2 به 3 صورت پذیرفت تا تاثیر این فاکتور تعیین گردد. با بررسی نتایج حاصل، مشخص شد که بهترین نتیجه با منبع کربن گلوکز و با بازده دنیتریفیکاسیون 99% بدست آمده است و در حالت کلی نتایج مربوط به منابع کربن محلول بهتر بود. با وجود رنگی بودن خروجی ستون شامل منبع کربن کاه، بدلیل بازده مناسب این منبع کربن ارزان قیمت نسبت به منبع کربن متداول متانول در غلظت های پایین نیترات، این منبع کربن پیشنهاد می شود. تاثیر نسبت nc قابل ملاحظه بود که با افزایش در این فاکتور بهبود قابل توجهی در دنیتریفیکاسیون مشاهده شد. افزایش غلظت نیترات ورودی تاثیر منفی بر فرآیند داشت و باعث کاهش بازده می شد.