Application of biochar for efficient municipal wastewater treatment
Notice bibliographique
Résumé
A more circular and therefore more sustainable economy requires us to value our waste. Something like wastewater can be an unconventional source of nutrients, energy, and water. Thus, far from being something to discard or ignore, wastewater can be a resource option. Similarly, biochar is the solid by-product of pyrolysis and its cascading use can offset the cost of the process. A wide variety of research on biochar has highlighted its ability to absorb/adsorb nutrients, metals, and complex compounds; filter suspended solids; enhance microorganisms’ growth; retain water and nutrients as well as increase\ncarbon content of soil. The thesis analyzes the effect of biochar in two biological treatment processes, activated sludge for municipal wastewater and anaerobic digestion for sludge at Charlottetown Pollution Control Plant located in the province of Prince Edward Island, Canada. The analysis is carried out using Response Surface Methodology for varied size and dose of two types of carbon, namely biochar from wood pallets and non-treated activated carbon (AC) sourced from Sigma Aldrich Inc. A higher COD removal efficiency of above 80%, 82% and 88% in the retention time of 1, 4 and 24 hours respectively is achieved in the region of lower size and higher dose for AC. Whereas, for similar condition and variations the reactor fed with biochar achieved COD removal efficiency of 60, 78 and 69 for hydraulic retention time (HRT) of 1, 4 and 24 hours, respectively. The study showed that the addition of AC and biochar improves the settleability of the sludge. However, the improvement was found to depend on carbon size and dose, irrespective of the carbon type use. A sludge volume index (SVI) as low as 37.33 was obtained with biochar. The response surface analysis showed that minimum SVI could be achieved with small size and higher dose of carbon material. It was also found that the use of carbon in anaerobic digestion has significant effect on the biogas yield and the quality of the biosolids. However, the study can only be a qualitative indication of AC and biochar effect in anaerobic digestion. There are far too many\ninteraction and lurking effects caused due to addition of biochar and AC which in return effects the biogas yield and nutrient content of bio-solids. Moreover, biochar addition was found to be better than AC in anaerobic systems. This study has showed that types of biochar has significant impact on the biological systems in the wastewater treatment process and could be a viable way for valorization of wastewater. In addition, sustainable biochar systems are an attractive approach for carbon sequestration and total waste management cycle.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».