The possibility of using biochar in the tertiary treatment of domestic wastewater
Other Title(s)
إمكانية استخدام الفحم الحيوي في المرحلة الثالثة من تنقية مياه الصرف الصحي المنزلية
Dissertant
al-Urud, Wajid Awdah Allah Umar
Thesis advisor
al-Hamayidah, Husam Damin Nayif
University
Mutah University
Faculty
Faculty of Engineering
Department
Civil Engineering Department
University Country
Jordan
Degree
Master
Degree Date
2020
Arabic Abstract
تم إجراء تجارب الامتزاز الدفعية و الديناميكية بإستخدام الفحم الحيوي المنتج من حمأة الصرف الصحي من محطة معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية في بلدة مؤتة و المزار كمواد ماصة.
تم اختبار التجارب الدفعية باستخدام اثني عشر عينة فحم حيوي و التي تم إنتاجها في ظل ظروف إنحلال حراري مختلفة (درجة الحرارة معدل التسخين، الوقت) لإمتصاص الطلب على الأكسجين الكيميائي و البوتاسيوم من مياه الصرف الصحي المعالجة الثانوية.
و أوضحت النتائج أن عينة الفحم الحيوي التي نتجت بإستخدام درجة حرارة 500 درجة مئوية، و معدل تسخين 5 درجة مئوية / دقيقة و زمن بقاء الإنحلال الحراري 45 دقيقة كان لها أعلى امتصاص ل COD و K حيث وصلت نسبة إزالة COD و K إلى %67.13 و 22.18% على التوالي.
تم دراسة الامتزاز الديناميكي بإستخدام عينة الفحم الحيوي التي تم إنتاجها باستخدام درجة حرارة 500 درجة مئوية، و معدل تسخين 5 درجات مئوية / دقيقة، و زمن بقاء الانحلال الحراري 45 دقيقة كممتاز لإزالة الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD) و الفوسفات (PP) و الأمونيا - النيتروجين (NH-N) من مياه الصرف الصحي المعالجة الثانوية.
تم دراسة تأثير معدل التدفق على خصائص الامتزاز للممتصات.
بلغت نسبة إزالة COD 33.55 و 35.50 و 37.71% ، و كانت نسبة إزالة-P %34, 27.82.
25.37 PO4 و كانت نسبة إزالة - 12.67 و كانت نسبة إزالة - 12.67 و 20.24 و 23.32 لمعدلات التدفق 10 و 5 و 3.33 مل / دقيقة على التوالي.
تم تطبيق ثلاثة نماذج حركية، توماس، آدمز بوهارت ویون نيلسون، على البيانات التجريبية للتنبؤ بمنحنيات الاختراق باستخدام الانحدار غير الخطي و لتحديد المعلمات المميزة للعمود و التي تفيد في عملية التصميم.
وجد أن نموذج توماس مناسب لوصف منحنى الاختراق الكامل.
English Abstract
Batch and dynamic adsorption experiments using biochar produced from sewage sludge from Mutah and Mazar wastewater treatment plant as adsorbent have been conducted.
Batch experiments using twelve BC samples that produced under different pyrolysis conditions (temperature, heating rate, and pyrolysis residence time) were tested for adsorption of chemical oxygen demand (COD) and Potassium (K) from secondary treated wastewater (STWW).
The BC sample produced using temperature of 500ºC, heating rate of 5ºC/min, and pyrolysis residence time 45min had the higher uptake of COD and K.
In batch test the removal of COD and K reached 67.13% and 22.18% respectively.
A continuous adsorption study in a fixed-bed column was carried out by using BC sample produced using temperature of 500ºC, heating rate of 5ºC/min, and pyrolysis residence time 45min as an adsorbent for the removal of chemical oxygen demand (COD), Phosphate (P-PO4) and Ammonia–Nitrogen (NH3-N) from secondary treated wastewater (STWW).
The effect of flow rate on the adsorption characteristics of adsorbent was investigated.
The removal of COD reached 33.55, 35.50 and 37.71 %, removal of P-PO4 was 25.37, 27.82 and 34 % and NH3-N was 12.67, 20.24 and 23.32 %, for flow rates of 10, 5 and 3.33 ml/min respectively.
Three kinetic models, Thomas, Adams–Bohart and Yoon–Nelson, were applied to experimental data to predict the breakthrough curves using nonlinear regression and to determine the characteristic parameters of the column that are useful for process design.The Thomas model were found suitable for the description of whole breakthrough curve.
Main Subjects
No. of Pages
64
Table of Contents
Table of contents.
Abstract.
Abstract in Arabic.
Chapter One : Introduction and literature review.
Chapter Two : Research methodology.
Chapter Three : Results and discussion.
Chapter Four : Conclusions and recommendations.
References.
American Psychological Association (APA)
al-Urud, Wajid Awdah Allah Umar. (2020). The possibility of using biochar in the tertiary treatment of domestic wastewater. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Mutah University, Jordan
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1338573
Modern Language Association (MLA)
al-Urud, Wajid Awdah Allah Umar. The possibility of using biochar in the tertiary treatment of domestic wastewater. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Mutah University. (2020).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1338573
American Medical Association (AMA)
al-Urud, Wajid Awdah Allah Umar. (2020). The possibility of using biochar in the tertiary treatment of domestic wastewater. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Mutah University, Jordan
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1338573
Language
English
Data Type
Arab Theses
Record ID
BIM-1338573