Skip to main content
SUPERVISOR
Amir Taebi Harandi
امیر تائبی هرندی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Rouhollah Hosseinlou
روح اله حسین لو

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Influence of Natural Addidives on the Activated Sludge Settleability
The final aim of biological wastewater treatment is removal of dissolved organic matters. Sludge bulking is one of the most common problems relateing to activated sludge wastewater treatment, and this causes poor settling of sludge in secondary sedimentation tank. Although very extended researches have done on the sludge bulking, this problem hasn’t eliminated completely yet. The natural additives are materials that exist in the environmen, and frequently enter the to the environment as solid wastes. Assessment of probable influence of natural waste materials on the wastewater settling properties was the principal aim of this research. Sludge settling problems exist in most wastewater treatment plants in Iran and maybe using natural additives can be one of the solutions for better sludge settling. SVI is one of the operating parameters that used for secondary sedimentation tanks design and control. A SVI value equal to 100 mL/g is typically associated with good settling sludge. The ZSV is the settling velocity of the sludge/water interface (Vi) at the beginning of the sludge settleability test. Second phase of Shahinshahr Wastewater Treatment Plant was selected for wastewater sampling and conducting experiments of this research. All experiments were done with three iterations. Experiments in this research conducted in four separated stages: 1) determination of optimum dosage for different natural additives, 2) determination of zone settling velocity in pilot scale, 3) determination of influence of sludge return on activated sludge settling properties and also determination of some quality parameters in supernatan, 4) determination of influence of different mixing velocities and times on SVI values. Natural additives used in this research includes: maize stalk, almond shell, activated carbon, coconut shell, walnut shell, hazelnut shell, egg shell, peanut hull, silt and clay and pine bark. SVI tests were done in a 1-Lit graduated cylinders. Settling column used for determining of ZSV was a 200 cm high plexiglass cylender (190 cm of this column was filled with wastewater samples), 20 cm diameter and 60 L volume. Average values of SVI for control sample was 823 mL/g. Optimum dosage for different natural additives is defined as that reduced SVI to 100 mL/g (88 percent decrease). Average values of ZSV for control sample was 1.222 m/h. Different natural additives increased ZSV of control sample to 2 to 3 times. This significant in ZSV is important, because as a consequence of that the surface overflow rate (OFR) will increase 2 to 3 times too. In this research, influence of sludge return on activated sludge settleability was also evaluated. It was observed that this caused an improvement on sludge settleability characteristics. Natural additives act as ballasting agents therefore, this mechanism is the main responsible of decreasing SVI value of sludge.
یکی از مشکلات تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال، حجیم شدن لجن و در نتیجه ته نشین نشدن آن در حوض ته نشینی ثانویه می باشد. علیرغم مطالعات بسیار گسترده ای که بر روی حجیم شدن لجن انجام شده است، اما هنوز این مشکل کاملا برطرف نشده است. مواد افزودنی طبیعی، موادی هستند که به صورت طبیعی در طبیعت موجود هستند و اکثرا به صورت زائدات به محیط زیست وارد می شوند. هدف اصلی این تحقیق بررسی اثر احتمالی مواد زائد طبیعی بر روی بهبود مشخصات ته نشینی فاضلاب است. در اکثر تصفیه خانه های ایران نیز مشکل ته نشینی لجن وجود دارد و شاید یکی از راه حل های ته نشینی بهتر لجن در این تصفیه خانه ها، استفاده از مواد افزودنی طبیعی باشد. SVI یکی از پارامتر های بهره برداری است که در طراحی و کنترل مخازن ته نشینی ثانویه بکار می رود. SVI برابر با mL/g 100 نشاندهنده لجن با ته نشینی خوب است. ZSV سرعت ته نشینی سطح مشترک آب/ لجن در شروع آزمایش ته نشینی لجن (Vi)می باشد. فاز دوم تصفیه خانه فاضلاب شاهین شهر به عنوان محل نمونه برداری فاضلاب برای انجام آزمایش های این تحقیق انتخاب گردید. همه آزمایش ها با سه تکرار انجام شدند. آزمایش های انجام شده در این تحقیق، در چهار مرحله مجزا شامل: 1) تعیین دز بهینه مواد افزودنی طبیعی مختلف، 2) تعیین سرعت ته نشینی ناحیه ای در مقیاس پایلوتی، 3) بررسی اثر دو بار برگشت لجن بر روی مشخصات ته نشینی لجن فعال و برخی پارامترهای پساب خروجی، 4) تعیین اثر شدت و مدت اختلاط بر روی SVI لجن فعال، انجام شدند. مواد افزودنی طبیعی به کار رفته در این تحقیق شامل: پوست درخت کاج، ساقه ذرت، پوست بادام، پوست گردو، پوست فندق، پوست نارگیل، پوست تخم مرغ، پوست بادام زمینی، رس و لای و کربن فعال صنعتی بودند. برای انجام آزمایش SVI، از استوانه های مدرج یک لیتری استفاده شد. همچنین برای تعیین ZSV، از یک ستون ته نشینی با مشخصات: cm 20 قطر، cm 200 ارتفاع (که cm 190 از ارتفاع این ستون با فاضلاب پر می شد) و حجم تقریبی 60 لیتر استفاده شد. SVI لجن فعال نمونه شاهد به طور متوسط برابر با mL/g 823 بود که با افزودن دزهای بهینه مواد افزودنی طبیعی مختلف، مقدار SVI به mL/g 100 (حدود 88 درصد کاهش) کاهش یافت. میانگین ZSV برای نمونه شاهد m/h 222/1 بود و مقادیر آن برای نمونه های حاوی مواد افزودنی طبیعی مختلف حدودا 2 تا 3 برابر شد. این افزایش ZSV از آن جهت اهمیت دارد که وقتی ZSV به میزان 2 تا 3 برابر افزایش می یابد، می توان میزان بار سطحی (OFR) را نیز 2 تا 3 برابر افزایش داد. در این تحقیق اثر دو بار برگشت لجن مورد بررسی قرار گرفت که در مجموع می توان نتیجه گیری نمود که بازگشت لجن باعث بهبود شرایط ته نشین پذیری لجن فعال حاوی مواد افزودنی می شود. احتمالا مواد افزودنی طبیعی به عنوان عوامل سنگین کننده عمل می کنند و توسط این مکانیسم باعث کاهش SVI نمونه ها می شوند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی