نوع مقاله : Original Articles

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی عمران، محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران

2 گروه مهندسی عمران، محیط زیست، دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران

3 دانشجوی دکترای مهندسی آب، گروه مهندسی عمران- آب، دانشکده عمران، دانشگاه علم و صنعت

چکیده

یک پایلوت راکتور بافلدار بی هوازی ، به منظور تصفیه فاضلاب صنعتی ضعیف 671/5±49/9 mg COD/L) و 350/1±36/8 ) mg BOD5/L مورد مطالعه قرار گرفت . کارکرد راکتور با زمان ماند هیدرولیکی 25 ساعت آغاز شد که به تدریج تا 33/3 ساعت کاهش یافت . بهترین عملکرد راکتور در نرخ بارگذاری آلی g COD/L.d 45/4، در زمان ماند هیدرولیکی 4 ساعت مشاهده شد که راندمان حذف COD برابر با 27/78% بدست آمدو بیشتر حذف COD در اتاقک اول حادث شد. در این شرایط برای پیش بینی غلظت سوبسترای خروجی (Se) و حجم اپتیمم راکتور (V) ، مدل های مونود و کینکتون – استور مورد بررسی قرا رگرفتند با استفاده ازمدل کینکنون – استور ، پارامترهای Umax و KB به ترتیب برابر با 2 و 2/14 g COD/L.d بدست آمدند در حالی که درمدل مونود، پارامترهای K و KS به ترتیب برابر با 1/54 g COD/g VSS.d و 0/21 g COD/L بدست آمدند . خط رگرسیونی معادله خطی رسم شده مدل کینکنون – استور دارای R2 برابر با 84/0 بود که پایین تر از مقدار بدست آمده برای مدل مونود با R2 برابر با 985/0 بود. در ضمن ، در مدل مونود، پارامتر های Y و Kd به ترتیب برابر با 0/073 1 g VSS/g COD و 0/008 d- و 1 بدست آمدند. این مطالعه اثبات کرد که مدل مونود مدل مناسب تر و کاربردی تر برای فرموله کردن مدل سینتیکی به منظور پیش بینی غلظت سوبسترای خروجی و حجم پاتیمم راکتور بافلدار بی هوازی تحت شرایط عملیاتی مشابه می باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Comparison of the Monod and Kincannon-Stover Models for Kinetic Evaluation in an Anaerobic Baffled Reactor (ABR)

نویسندگان [English]

  • Seyyed Mehran Abtahi 1
  • Ali Torabian 2
  • Ali Vosoogh 3
  • Babak Jafari 1
  • Mehdi Gholizadeh 1

1 Master of Science in Civil-Environmental Engineering, Faculty of Environment, University of Tehran.

2 Department of Civil-Environmental Engineering, Faculty of Environment, University of Tehran

3 Ph.D Student of Water Engineering, Faculty of Civil, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran

چکیده [English]

Abstract A pilot scale anaerobic baffled reactor (ABR), for treating low-strength industrial wastewater (671.5±49.9 mg COD/L, 350.1±36.8 mg BOD5/L) was studied. The reactor was started with a hydraulic retention time (HRT) of 25 h and this was gradually reduced to 3.33 h. The best reactor performance was observed with an organic loading rate (OLR) of 4.45 g COD/L.d which was at HRT of 4 h and the COD removal efficiency was obtained up to 78.27% and majority of COD removal was occurred in the first compartment. Under these conditions, for prediction of the effluent substrate concentration (Se) and optimum volume of the ABR (V), the Monod and Kincannon-Stover models were investigated. With using the Kincannon-Stover model, parameters of Umax and KB were obtained 2 and 2.14 g COD/L.d, respectively since, for the Monod model, the parameters of K and KS resulted as 1.54 g COD/g VSS.d and 0.21g COD/L, respectively. The regression line for the plotted linear equation of the Kincannon-Stover model had a R2 of 0.84 which was lower than that found for the Monod model with R2 of 0.985. Meanwhile, in the Monod model, the parameters of Y and Kd were obtained 0.073 g VSS/g COD and -0.008 d-1, respectively. The present study demonstrated that the Monod model is more suitable and applicable for formulating a kinetic model for prediction of the effluent substrate concentration and optimum volume of the ABR at the similar operation conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords:Degree of regression
  • Effluent substrate concentration
  • kinetic parameters
  • Optimum volume
  • Substrate removal rate