شوره سازی و شوره زدایی هم زمان در راکتور ناپیوسته متوالی هوازی با بستر متحرک تحت تاثیر COD/N

ترکیبات نیتروژنی نظیر آمونیوم و نیترات، از جمله متداول ترین آلاینده های موجود در فاضلاب ها و منابع آب هستند. حذف این ترکیبات از محیط های آبی، به منظور کاهش اثرات سوء محیط زیستی و بهداشتی آنها اهمیت به سزایی دارد. یکی از روش های بیولوژیکی حذف نیتروژن که به دلیل راهبری ساده و کم هزینه، امروزه مورد توجه قرار گرفته است، فرایند شوره سازی و شوره زدایی هم زمان (SND) است که به واسطه رشد چسبیده باکتریایی، امکان پذیر می شود. نسبت COD/N یکی از پارامترهای اثرگذار بر فرایند SND است که می تواند با اثرگذاری بر جرم بیوفیلم و جمعیت باکتریایی، عملکرد فرایند را تحت تاثیر قرار دهد. ازاین رو هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی تاثیر نسبت COD/N بر شوره سازی و شوره زدایی هم زمان در راکتور ناپیوسته متوالی هوازی با بستر متحرک (MBSBR) است. به این منظور یک راکتور MBSBR هوازی در دو فاز بهره برداری شد. نسبت COD/N در فازهای 1 و 2 به ترتیب برابر با 10 و 20 در نظر گرفته شد. طبق نتایج به دست آمده، افزایش دو برابری COD/N در خوراک ورودی به سیستم، موجب افزایش جرم بیوفیلم از 15 بهmg/media  25 و نیز افزایش قابل توجه COD خروجی از سیستم از 22 به 192 میلی گرم در لیتر، به ترتیب برای فازهای 1 و 2 شد، اما تاثیر قابل توجهی بر غلظت جامدات معلق نداشت. غلظت آمونیوم در جریان خروجی از سیستم در فاز 2 در حدود mg N/L 30 بود که به میزان 33 درصد نسبت به فاز 1 (mg N/L10) افزایش نشان داد. این مسئله نشان دهنده کاهش نرخ شوره سازی در فاز 2 بود که دلیل آن، افزایش جمعیت باکتری های هتروتروف و محدود شدن رشد اتوتروف ها در اثر وفور و افزایش قابل توجه غلظت ماده آلی در فاز 2 نسبت به فاز 1 تشخیص داده شد. همچنین در فاز 2، علی رغم افزایش جرم بیوفیلم و باقی ماندن بخشی از ماده آلی تا انتهای سیکل (عواملی که شرایط را برای شوره زدایی مطلوب تر می نماید)، شوره زدایی نیز با کاهش مواجه شد و از حدود 39 درصد در فاز 1 به 12 درصد در فاز 2 رسید. دلیل کاهش شوره زدایی در فاز 2، عدم انجام مناسب شوره سازی و کم بودن غلظت نیترات در این فاز بود. در نتیجه می توان گفت با افزایش COD/N، غلظت نیترات و یا به عبارت دیگر فرایند شوره سازی، به عامل کنترل کننده فرایند شوره زدایی تبدیل شده است. به طورکلی، در فاز 1 فرایند شوره سازی و شوره زدایی هم زمان به شکل مطلوب تری انجام شد و بازدهی حذف نیتروژن نسبت به فاز 2، بیش از سه برابر بود.