Derakhshan, Zahra;Ehrampoush, Mohammad Hassan;Mahvi, Amir Hossein;Dehghani, Mansooreh;Faramarzian, Mohammad;Ghaneian, Mohammad Taghi;Mokhtari, Mehdi;Ebrahimi, Ali Asghar;Fallahzadeh, Hossein
Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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v.67
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pp.219-230
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2018
The present study examined a moving bed biofilm reactor (MBBR) bioreactor on a laboratory scale for simultaneous removal of atrazine, organic carbon, and nutrients from wastewater. The maximum removal efficiency of atrazine, chemical oxygen demand (COD), total phosphorus (TP) and total nitrogen (TN) were 83.57%, 90.36%, 90.74% and 87.93 respectively. Increasing salinity up to 40 g/L NaCl in influent flow could inhibit atrazine biodegradation process strongly in the MBBR reactor.Results showed that MBBR is so suitable process for efficiently biodegrading of atrazine and nitrogen removal process was based on the simultaneous nitrification-denitrification (SND) process.
Differences in DNA banding patterns, obtained by ribosomal intergenic spacer analysis (RISA), and nitrification were followed in a moving-bed biofilm reactor (MBBR) receiving municipal landfill leachate. Complete nitrification (>99%) to nitrate was obtained in the two-stage MBBR system with an ammonium load of 1.09 g N-$NH_4/m^2{\cdot}d$. Increasing the ammonium load to 2.03 g N-$NH_4/m^2{\cdot}d$or more caused a decline in process efficiency to 70-86%. Moreover, at the highest ammonium load (3.76 g N-$NH_4/m^2{\cdot}d$), nitrite was the predominant product of nitrification. Community succession was evident in both compartments in response to changes in ammonium load. Nonmetric multidimensional scaling (NMDS) supported by similarity analysis (ANOSIM) showed that microbial biofilm communities differed between compartments. The microbial biofilm was composed mainly of ammonia-oxidizing bacteria (AOB), with Nitrosomonas europeae and N. eutropha being most abundant. These results suggest that high ammonium concentrations suit particular AOB strains.
Kim, Moon Ho;Oh, Sung Mo;Bae, Yoon Sun;Park, Chul Hwi
Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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v.21
no.5
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pp.521-529
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2007
Nutrient removal from synthetic wastewater was investigated using a MLE (Modified-Ludzack Ettinger) type MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor), with different phenol ($C_6H_5OH$) concentrations, in order to determine the inhibition effects of phenol on biological nutrient removal and the biodegradation of phenolic wastewater. The wastewater was prepared by mixing a solution of molasses with known amounts of phenol and nutrients. The experiments were conducted in a lab-scale MLE type MBBR, operated with four different phenol concentrations (0, 67, 100 and 168mg/L) in the synthetic feed. Throughout the experiments, the ratio of the phenolic COD concentration to the total COD was varied from 0 to 1. Throughout batch test, the SNR (Specific Nitrification Rate) and SDNR (Specific Denitrification Rate) were significantly influenced by changes of the phenol concentration. Phenol was inhibitory to the nitrification/denitrification process, and showed greater inhibition with higher initial phenol concentrations. The SNR observed with 0, 67, 100 and 168mg phenol/L were very different like 10.12, 6.95, 1.51 and $0.35mg\;NH_{3^-}N/gMLVSS$ hr, respectively. Similarly, the SDNR observed at 0, 67, 100 and 168mg phenol/L were different like 0.322, 0.143, 0.049and 0.006mgN/gMLVSS day, respectively.
Park, Woon-Ji;Lee, Hae-Seung;Lee, Chan-Ki;Kim, Sung-Gun
Journal of Korean Society on Water Environment
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v.20
no.5
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pp.457-465
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2004
The objective of this study is to evaluate the possibility to apply the Moving Bed Biofilm Reactor(MBBR) in the activated sludge treatment process with existing aerobic HRT. Optimal operation conditions were assumed according to the analysis of organic matter and nutrients removal efficiencies depending on loading variations. The process was operated under different conditions: RUN I(HRT=7.14hr, $I{\cdot}R=100%$), RUN II(HRT=6.22hr, $I{\cdot}R=100%$), RUN III(HRT=6.22 hr, $I{\cdot}R=150%$), RUN IV(HRT=6.22hr, $I{\cdot}R=200%$), the TBOD removal efficien cies are 88%, 88.5%, 94.6%, 97.6%, respectively. Overall TSS removal efficiency is 90%, and it is increasing in RUN IV. In the case of Nitrogen, the highest removal efficiency of 90% was observed in RUN III and RUN IV, Nitrification and Denitrification rates are 0.013-0.016kg $NH_3-N/kg$ Mv-d and 0.009-0.019kg $NO_3/kg$ Mv-d, respectively. Phosphorus removal efficiencies are 89.6% in RUN I, 91.5% in RUN II, 84.3% in RUN III, and 76.4% in RUN IV. The process under shorter SRT yields better performance in terms of phosphorus removal. It was noticed that to achieve the effluent phosphorus concentration ofless than 1mg/L and removal efficiency higher than 80%, SRT should not be longer than 10 days. Experimental result shows that HRT of 6.22 hours is suitable for this treatment process, and, as a result, the aerobic reactor including moving media and DO depletion tank have a sufficient effect to the process performance.
In this study, the of MBBR(moving bed biofilm reactor) process for Phosphorus Removal efficiency depending on seasons and the factors affecting phosphorus removal efficiency in the process is evaluated. As a result of experiment, T-P removal efficiency has its highest value in winter, (80.8%). and T-P removal efficiency has its lowest value in autumn, (49%). Optimum SRT for Phosphorus Removal revealed is about 8.8 days and process performs more efficiently as the temperature decreases. It is accepted that nitrate to anaerobic zone is affecting the Phosphorus removal process. With increasing the organic loading rate, Phosphorus removal efficiency also increases. Also, an experiment has been conducted to find out the highest efficiency according to Media existence and it has revealed that Media addition provides better phosphate removal.
In this study, as MBBR(Moving Bed Biofilm Reactor) process using waste tire media is suggested for retrofitting with advanced wastewater treatment and the removal property of organic matter and nutrient and the capacity of media are evaluated through long-term operation with pilot plant following seasons, the application capacity of retrofitting with MBBR process to a existing wastewater treatment is studied. As a result of the long-term operation of the process, it is proved that there is no loss and abrasion of media, and also that it is possible to secure the sufficient attached bio-mass. The values of organic matter and nutrient in effluent are suitable for the strict discharged water quality standards in every season including winter.
The river water source of Saidabad Surface Water Treatment Plant at Dhaka, Bangladesh, is deteriorated too much to be treated by conventional treatment process due to excessive ammonia pollution. In order to improve the raw water quality before it enters into the main treatment chain, a pilot study was conducted for pre-treatment of the raw water. The objective is to investigate the rate of reduction of ammonia using the Meteor pilot, a biological pretreatment system, which is a laboratory scale Moving Bed Biofilm Reactor with a nominal volume of hundred liters, filled with 50 L of Meteor 660 media. The reduction of ammonia was quite significant on average 73%, while the reduction of COD was in a range from 20 to 60%. The Meteor pilot was able to treat and nitrify the raw water and produce an effluent that respects the guarantee of ammonia < $4.0mg\;NH_3-N/L$ when the raw water ammonia concentration was < $15mg\;NH_3-N/L$. The study identified operating parameters necessary to achieve the desired goal of adequate ammonia removal. The study results would benefit a range of systems across the country by providing guidance on the design and operation of a biological pre-treatment system for ammonia removal.
Aziz, Shuokr Qarani;Omar, Imad Ali;Bashir, Mohammed J.K.;Mojiri, Amin
Advances in environmental research
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v.9
no.4
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pp.233-249
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2020
To date, there is no central wastewater (WW) treatment plant in Erbil city, Kurdistan region, Iraq. Therefore, raw WW disposes to the environment and sometimes it used directly for irrigation in some areas of Erbil city. Disposal of the untreated WW to the natural environment and using for irrigation it causes problems for the people and the environment. The aims of the current work were to study the characteristics, design of primary and different secondary treatment units and reusing of produced WW. Raw WW samples from Ashty city-Erbil city were collected and analyzed for twenty three quality parameters such as Total Suspended Solids (TSS), total dissolved solids, total volatile and non-volatile solids, total acidity, total alkalinity, total hardness, five-day Biochemical Oxygen Demand (BOD5), Chemical Oxygen Demand (COD), biodegradability ratio (BOD5/COD), turbidity, etc. Results revealed that some parameters such as BOD5 and TSS were exceeded the standards for disposal of WW. Design and calculations for primary and secondary treatment (biological treatment) processes were presented. Primary treatment units such as screening, grit chamber, and flow equalization tank were designed and detailed calculation were illustrated. While, Conventional Activated Sludge (CAS), Sequencing Batch Reactor (SBR) and Moving Bed Biofilm Reactors (MBBR) were applied for the biological treatment of WW. Results revealed that MBBR was the best and economic technique for the biological treatment of WW. Treated WW is suitable for reusing and there is no restriction on use for irrigation of green areas inside Ashty city campus.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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