ارزیابی عملکرد سیستم لجن فعال به روش آنوکسیک-اکسیک : مطالعه موردی مهدیشهر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیارگروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران

2 استادیارگروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران

3 کارشناس ارشد گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی سمنان، سمنان، ایران & دانشجوی mphمهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

زمینه وهدف:تکنولوژی آنوکسیک-اکسیک(A/O) ازروشهای جدید تصفیه فاضلاب محسوب میگردد که در تصفیه خانه فاضلاب مهدیشهر مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به عدم انجام مطالعات کافی دراین زمینه، لزوم بررسی بیشتردرمورد عملکرد تصفیه خانه به روشA/O محسوس گردید. مطالعه حاضر با هدف ارزیابی عملکرد تصفیه خانه فاضلاب مهدیشهر انجام گرفت.
موادوروش ها: مطالعه توصیفی مقطعی حاضردر سال 2014 به مدت8 ماه انجام شد. درطول مدت مطالعه هرهفته دوباراز فاضلاب ورودی،حوض هوادهی وپساب خروجی نمونه برداری ودرمجموع200 نمونه فاضلاب برداشت گردید. کارآیی تصفیه خانه بوسیله پارامترهـای BOD5،TSS و COD و نیـزMLVSS ، MLSS و SVI درحوض هوادهی، طبق استاندارد متد بررسی گردید و داده ها با آنالیزهای آماری تجزیه و تحلیل شدند.
یافتهها:میانگین غلظت BOD5،TSS و CODورودی به ترتیب برابر6/221، 8/203 و321 میلیگرم برلیتر بود.میانگین غلظت آنها درپساب خروجی به ترتیب 65/23، 79/16 و 9/34 میلیگرم برلیتر محاسبه شد. براساس نتایج، میانگین راندمان حذف BOD5،TSS و CODبه ترتیب 25/87، 77/91 و29/87 درصد تعیین گردید که با استانداردهای پساب سازمان حفاظت محیط زیست ایران جهت مصارف کشاورزی مطابقت دارد. متوسط ماهیانه SVI ، 3/67 میلی لیتر درگرم بود ومیانگین MLSS و MLVSSبه ترتیب1880 و 1182 میلیگرم در لیترمشخص گردید.
نتیجه گیری:درمطالعه حاضر، کارایی فرایند A/O درحذف COD بطور متوسط حدود 89 درصد می باشد ونشان ازمیزان تجزیه پذیری بالای فاضلاب درراکتورA/O میباشد.همچنین نتایج نشان داد که فرایندA/O  دراین تصفیه خانه کارآمد بوده وپساب تولیدی از نظرپارامترهای مورد مطالعهBOD5) ،TSS وCOD ) با استانداردهای ایران مطابقت داشته ودارای قابلیت استفاده مجدد یا تخلیه به آبهای پذیرنده می باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluating the Performance of Activated Sludge System by Anoxic- Oxic Process: a Case Study in Mahdishahr

نویسندگان [English]

  • Ahmadreza Yazdanbakhsh 1
  • Mohammad Rafiee 2
  • Ghasem Kiani feizabadi 3
1 Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, Faculty of Health, Shahid Beheshti University of Medical Sciences,Tehran,Iran.
2 Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, Faculty of Health, Shahid Beheshti University of Medical Sciences,Tehran,Iran
3 MSc, Department of Environmental Health, Semnan University of Medical Sciences, Semnan, Iran -Student of MPH,Department of Environmental Health Engineering, Faculty of Health, Shahid Beheshti University of Medical Sciences,Tehran,Iran.
چکیده [English]

Background:  Anoxic-oxic (A/O) is a new method of wastewater treatment and is being used in Mahdishahr wastewater plant. considering the lack of studies in this area, it seemed necessary to study the performance of A/O system in wastewater treatment. This study was carried out to evaluate the efficiency of Mahdishahr wastewater Treatment Plant.
Materials and Methods: The present cross sectional study was conducted in 2014 during 8 months. Sampling was performed two times per week from the incoming wastewater, aeration pond and effluent. Overall, 200 samples were collected. The efficiency of Treatment Plant was measured by TSS, BOD5, COD, MLSS, MLVSS, and SVI indices in aeration ponds based on standard method. Then the datas were analyzed by statistical analysis.
Results: The mean concentrations of BOD5, TSS and COD in influent were 221.6 mg/l, 203.8mg/l and 321 mg/l respectively. The mean concentrations of BOD5, TSS and COD in effluent were 23.65 mg/l, 16.79 mg/l and 34.9 mg/l respectively. According to the results the average removal efficiency of BOD5, TSS and COD were about 87.25%, 91.77% and 87.29% respectively. These results are in accordance with standards of Iranian Department of Environment to be used for agricultural purposes. During the study, the monthly mean for SVI was 67.3 ml/g and the mean for MLSS and MLVSS was 1880 and 1182 mg/l respectively.
Conclusion:  in present study, the efficiency of A/O process in COD removals is approximately 89 percent, representing high degradability of wastewater in A/O reactor. In addition, according to the results this method was efficient and the effluent complied with Iranian standards in terms of COD, TSS and BOD5, thus the flow is suitable for reuse or discharge to water courses.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Anoxic-oxic
  • Activated sludge
  • Performance
  • Mahdishahr
1. Metcalf and Eddy Inc, Wastewater engineering: treatment and Reuse. 4nd ed. New York. Mc Graw Hill. 2003.
2. Mesdaghinia AR, Nouri J, Naddafi K, Rezaian A. Investigation of sahebgharanieh wastewater treatment plant operation in tehran and providing an appropriate method for its upgrading, Iran J Public Health, 2001; 30(1-2): 9-14.
 3. Tchobanoglous G, Louis F, Burton H, Stensel D. Wastewater Engineering: Treatment and Reuse. 4th ed. New York: McGraw-Hill; 2004: 48-53.
4. Alaton IA, Tanik A, Ovez S, Iskender G, Gure M, Orhon D. Reuse potential of urban wastewater treatment plant effluents in Turkey: a case study on selected plants. Desalination. 2007; 215(1):159-165.
5. Gerardi MH. Nitrification and denitrification in the activated sludge process. New Jersey, John Wiley & Sons; 2003: 97-102
6. Avcioglu E, orhon D, sozen, A new method for the assessment of hetrothrophic endogenous respiration rate under aerobic and anoxic condition, J Wa Sci Tech 1998; 38(8- 9): 95-103
7. Afolabi AS, Jonson O, Abdul AS, Oluwaseyi BS,Investigation of the treatment of wastewater using activated sludge process.Applied Mecanics and Materials. 2013; 260-261: 969-976
8. Cirja M, Ivashechkin P, ffer AS, Corvini PFX, Factors affecting the removal of organic micropollutants from wastewater in conventional treatment plants (CTP) and membrane bioreactors (MBR), Rev Environ Sci Biotechnol. 2008; 7(1): 61-78
9. Wang H, Wang H. Mitigation of lake eutrophication: Loosen nitrogen control and focus on phosphorus abatement. Progress in Natural Science 2009; 19(10): 1445-1451
10. Guo Y, Chu J, Liu Y, Zhang W, Xu L. research of sludge properties during startup of integrated anoxic aerobic process. Adv Mater Res. 2012; 518-523: 33445-34495
11. Waki M, Yokoyama H, Ogino A, Suzuki K, Tanaka Y, Nitrogen removal from purified swine wastewater using biogas by semipartitioned reactor, Bio-resource Technology. 2008; 99: 5335-5340
12. Guo Y, Yang H, Hao Z, Mu T, Cao Y, Chu J. Startup research of integrated anoxic aerobic process in printing and dyeing wastewater treatment. Adv Mater Res. 2012; 490-495:3658-3662
13. Mariolakos I. Water Resources Management in the Framework of Sustainable Development. Desalination. 2007; 213:147-151.
14. Melidis P, Vaiopoulou E ,Aivasidis A, Development and implementation of microbial sensors for efficient process control in wastewater treatment plants, Bioprocess Biosyst Eng. 2008; 31(3) : 277-282
15- Qadir M, Wichelns D, Raschid-Sally L, McCornick PG, Drechsel P, Drechsel P, et all
. The challenges of  wastewater irrigation in developing countries. Agric Water Manag. 2010; 97(4): 561-568.
16. Yaghmaei S, Asr R, Moslehi P. Experimental comparision of two modifications of activated sludge for treatment of furfural –containing wastewater, Iran J Chem Eng. 2005; 21: 3-9.
17- Sharifi MK, Azimi C, Khalili MB, Study of the Biological Treatment of Industrial Waste Water by the Activated Sludge Unit.Iran J Public Health. 2001; 30 (3): 87-90.
18. Zazouli MA, Ghahramani E, Ghorbanian Alah Abad M, Nikouie A, Hashemi M. Survey of activated sludge process performance in treatment of Agghala Industrial Town wastewater in Golestan Province in 2007. Iran J Health Environ. 2010; 3(1): 59-66.
19. Iranian Environmental Protection Organization, Departemant of Environmental standard and critica Tehran: DOE publication; 2001; [Persian].
20. American Public Health Association (APHA), American Water works Association (AWWA) and Water Environment Federation (WEF). Standard methods for examination of water and wastewater, 21st ed, Washington DC, APHA Publication 2003; pp: 321-330.
21. Torabifar M, Jaafarzadeh N, Takdastan A, Jafarnejadi AR, Afshar AM. Performance of a land treatment system and vetiver plant for advanced treatment of ahvaz west Municipal wastewater treatment plant effluent. Journal of Sabzewar University of  Medical Sciences. 2013: 20(4): 511-520:[Persian].
 
22. Matteus FA, Water management and conservation in arid climates, Technomic publishing, USA, 2000.
23- Bitton G. Wastewater  microbiology. 2nd ed. New Jersey: JohnWiley & Sons Inc; 1999.
24- Crites R, Tchobanuglous G, Small and decentralized wastewater management systems, WCB, Mc Graw Hill, New York.1998.