بهینه سازی نیزارهای مصنو عی زیر سطحی با استفاده ازمیوه درخت کاج به عنوان پرکننده بستر جهت تصفیه فاضلاب شهری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی مهندسی بهداشت محیط، کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران

2 *نویسنده مسئول، دانشیار، مهندسی محیط زیست، عضو هیأت علمی دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سبزوار، ایران

چکیده

زمینه و هدف: نیزارهای مصنوعی به لحاظ مصرف انرژی و بهره برداری و نگهداری بسیار مقرون به صرفه هستند. تحقیقات زیادی در خصوص بازده حذف نیزارها در تصفیه فاضلاب انجام شده ولی در خصوص نوع مدیای به کار گرفته شده در این نیزارها و تأثیر آن بر راندمان تصفیه اطلاعات موجود ناچیز می­باشد. هدف از این پژوهش بهینه سازی نیزارهای مصنوعی زیرسطحی با استفاده از میوه درخت کاج به عنوان پرکننده بستر جهت تصفیه فاضلاب شهری بود.
مواد و روش ها: در این پژوهش پایلوت­های نمونه و شاهد از جنس آجر و سیمان در ابعاد 8/0*1*2 متر ساخته شد. فاضلاب شهری مورد استفاده با زمان ماند 3 ساعت در تانک ته­نشینی اولیه وارد و با دبی 85/0 لیتر در ساعت وارد پایلوت­ها گردید­، زمان ماند هیدرولیکی بسترها 8 روز بود. پارامترهای شیمیایی TN,TP,COD,TSS، بر اساس روش­های استاندارد متد مورد سنجش قرار گرفت. نمونه برداری هفته­ای دو بار و هر بار به صورت مرکب در زمان­های 4 ساعته تهیه و نتایج آنها بر اساس روش متوسط شناوری داده­ها استخراج گردید.
یافته ها: طبق داده­های حاصل از عملکرد پایلوت­ها، بازده حذف TN,TP,TSS,COD به ترتیب در بستر شاهد 68/79، 31/88، 3/85، 03/83 درصد، و در بستر نمونه 45/91، 88/92، 86/88، 6/86 درصد بود.
نتیجه گیری: دلیل افزایش بازده حذف در نیزار نمونه با استفاده از میوه درخت کاج را می­توان بالا بودن سطح ویژه، فضای متخلخل زیاد و افزایش بیوفیلم و در نتیجه افزایش بازده حذف مواد آلی کربنی، نیتروژنی و جامدات معلق دانست.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Optimization of Subsurface Artificial Wetlands with Pine Tree Fruit (pine cones) as a Bed Filler for Municipal Wastewater Treatment

نویسندگان [English]

  • Abasali Rebatjazi 1
  • Seyyed Ja’far etesami nasab 1
  • Abolfazl Rahmani Sani 2
  • Fateme Dareini 1
1 Bs of Environmental Health Engineering, Student Research Committee, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
2 * Associate Professor, Environmental Engineering, Faculty of Health, Sabzevar University of Medical Sciences, Sabzevar, Iran
چکیده [English]

Background and Aims: Constructed wetlands are noticeably cost-effective in terms of energy consumption, operation and maintenance. Many researches have been done on the efficiency of wetlands removal in wastewater treatment but the information is limited on media used in these beds and its impact on treatment   efficiency. This study aimed to optimize subsurface artificial wetlands with pine tree fruit as a bed filler for municipal wastewater treatment.
Materials and Methods: In this study sample and control pilots were made out of bricks and cement in dimensions of 2*1*0.8 meters.Used municipal wastewater passed through a primary sedimentation tank with a detention time of 3 hours and entered the pilot with flow rate of 0.85 liters per hour. Hydraulic detention time of beds was 8 days. Chemical parameters TN, TP, COD and TSS were evaluated by standard methods. Sampling were commited twice a week, each time in  compound way and a time span of 4 hours. Results were extracted based on data average floating.
Results: According to data obtained from pilot performance the removal efficiency of TN, TP, TSS, COD, in the control bed were 79.68, 88.31, 85.3, 83.03 percent, and in the sample bed were 91.45, 92.88, 88.86, 86.6 percent respectively.
Conclusion: The reason behind increased removal efficiency of using fruit trees can be the high level of area, especially high porous space and biofilm increase and consequently efficiency increase of organic carbon, Nitrogen and suspended solids.

کلیدواژه‌ها [English]

  • primary sedimentation tank
  • pine cones
  • subsurface flow wetlands