8132

طراحي و شبيه سازي واحد تصفيه فاضلاب شهري به روش بيوراكتور غشايي (MBR )

كارشناسي

مهندسي شيمي

1401

دكتر تورج محمدي

دكتر فريبا سادات كامليان

1401/08/11

مهندسي شيمي نفت و گاز

Design and simulation of municipal wastewater treatment unit by Membrane Bioreactor (MBR) method

با توجه به رشد چشم¬گير جمعيت و روند كاهشي منابع آب شيرين در سال¬هاي اخير تصفيه پساب با استفاده از روش¬هاي مختلف بيش از پيش حائز اهميت شده است. يكي از انواع فناوري¬هاي تصفيه پساب روش بيوراكتور غشايي است كه تركيبي از فيلتراسيون غشايي و لجن فعال مي¬باشد. از جمله مزيت¬هاي اين روش نسبت به سايرين شامل كاهش فضاي مورد نياز، بازدهي بالا و كاهش انرژي مورد نياز براي انجام فرايند، است. به دليل اهميت شناخت اين فناوري و گسترش آن در اين مطالعه سعي شد تا عملكرد يك واحد ساده MBR مورد بررسي قرار گيرد. در مقايسه با نرم‌افزارهاي موجود در زمينه تصفيه پساب، نرم‌افزار GPS-X انتخاب شد. علاوه بر اين، با استفاده از داده¬هاي يك مثال صنعتي محاسبات دستي براي يافتن پارامترهايي چون زمان ماند نگهداري جامدات، حجم تانك¬ها و ... انجام شد و مقايسه¬اي بين نتايج حاصل از شبيه¬سازي و اين محاسبات صورت گرفت. COD ورودي از 230 به 76/7 گرم بر متر مكعب و دبي جريان لجن در خروجي به 10 مترمكعب در روز رسيد. تاثير تغيير پارامترهاي ورودي به نرم‌افزار (COD و دبي پساب ورودي) بر نتايج خروجي از نرم‌افزار( HRT تانك¬ها، COD خروجي¬، دبي جريان لجن و MLSS تانك¬ها ) نيز بررسي شد. مشاهده شدكه افزايش COD از 230 تا 1000 ميلي گرم بر ليتر باعث افزايش MLSS در تانك بي¬هوازي از 2220 به 7100 ميلي گرم بر ليتر و تانك هوازي از 4800 به 15400 شده است. افزايش ميزان COD پساب ورودي در كنار ثابت ماندن بقيه فاكتورها شامل زمان ماند، حجم بيوراكتور و ... منجر به افزايش جمعيت ميكروبي و كاهش ميزان COD پساب تصفيه شده به صورت همزمان نشد. HRT با افزايش دبي پساب ورودي از 500 تا 1500 متر مكعب در روز به ترتيب در تانك بي¬هوازي از 097/0 به 0549/0 ساعت و در تانك هوازي از 123/0 به 0696/0 ساعت رسيد.

بيوراكتور غشايي , MBR , تصفيه پساب , GPS-X