حذف نیترات از آب با استفاده از کنسرسیوم باکتری های دنیتریفایر تثبیت شده بر روی کربن فعال در یک راکتور بستر شناور

یون های حاوی نیتروژن نظیر نیترات در برخی منابع آب در غلظت های بالا موجود می باشد. این آلاینده باعث ایجاد مشکلات بهداشتی مثل سندرم بچه آبی در نوزادان و احتمال تشکیل ترکیبات سرطان زا در آب و ایجاد سرطان دستگاه گوارش می شود لذا حذف آنها از منابع آب ضرورت دارد. دنیتریفیکاسیون بیولوژیکی یکی از روش های موثر در حذف نیترات می باشد که در این راستا می توان از راکتورهای بستر شناور استفاده نمود. هدف از این مطالعه ارزیابی راکتور بستر شناور با بستر کربن فعال در حذف نیترات از آب می باشد.
باکتری های دنیتریفایر جداسازی شده از فاضلاب کارخانه شیر خرم آباد بر روی کربن فعال گرانولی تثبیت شده و از آن به عنوان بستر در راکتور بستر شناور برای حذف نیترات استفاده شد. وضعیت تثبیت با تهیه تصویر میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. حذف غلظت 200-50 میلی گرم بر لیتر نیترات از آب با زمان ماند 3-1 ساعت مورد ارزیابی قرار گرفت. این مطالعه تحت شرایط آنوکسیک انجام شد. همچنین اثرات شرایط بهره برداری نظیر زمان ماند هیدرولیکی، pH، غلظت اولیه نیترات، بار ورودی و نوع منبع کربن نیز مورد بررسی قرار گرفت.
این مطالعه نشان داد که کربن فعال گرانولی می تواند سایت مطلوبی را برای چسبیدن باکتری های دنیتریفایر تامین نموده و به عنوان بستر، دنیتریفیکاسیون آب را در راکتور بستر شناور به خوبی انجام دهد.
نتایج آزمایشات نشان داد که بیش از 94 درصد نیترات با زمان ماند 3-2 ساعت (غلظت نیترات ورودی 200-50 میلی گرم بر لیتر) حذف شده و با این راندمان تجمع نیتریت و آمونیاک وجود نداشت و غلظت نیترات، نیتریت و آمونیاک در آب خروجی در غلظت های ورودی 100-50 میلی گرم بر لیتر در حد استاندارد آب آشامیدنی بود. تا میزان بار ورودی kgNO3-N•m-3•day-1 4/2 کیفیت آب آشامیدنی برای نیترات موجود در آب تصفیه شده فراهم شد. همچنین حداکثر نرخ دنیتریفیکاسیون (kgNO3-N•m-3•day-145/3) برای میزان بار ورودی kgNO3-N•m-3•day-1 8/4 ایجاد گردید.