ساخت پکیج تصفیه فاضلاب

تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال

فرآیند لجن فعال یکی از قدیمی ترین فرآیندهای تصفیه فاضلاب می باشد و در حال حاضر بطور روتین برای تصفیه بیولوژیکی فاضلابهای شهری و فاضلابهای صنعتی استفاده می‌شود. در این فرآیند، فاضلاب با مقدار زیادی میکرواورگانیسم در یک تانک برای چندین ساعت نگه داشته شده و اکسیژن کافی برای آن تامین می‌شود تا شرایط هوازی بوجود آید. میکرواورگانیسم ها در این شرایط به سرعت تکثیر یافته و با مصرف مواد آلی موجود در فاضلاب زمینه تصفیه را فراهم می کنند.

شرکت مهندسی فراب زیست فراز طراح و مجری انواع اصلاحات لجن فعال از جمله با استفاده از فرآیندهای هوادهی گسترده، MBBR، SBR، USBF و … می باشد. جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.

تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال

انواع روشهای فرآیند تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال

انتخاب یک فرآیند لجن فعال برای حذف BOD و نیتریفیکاسیون تابع ملاحظات زیادی از جمله محدودیت های خاص محل، سازگاری با فرایند موجود، نیازهای تصفیه فعلی و آینده، میزان مهارت مورد نیاز برای بهره براداری، هزینه سرمایه گذاری و هزینه بهره براداری است.

لجن فعال اختلاط کامل (CMAS)

فرآیند CSAM یکی از موارد کاربرد الگوی جریان یک راکتور اختلاط جریان مداوم است. فاضلاب ته نشین شده و لجن فعال برگشتی معمولا از چند نقطه وارد حوضچه هوادهی می شوند. بار آلی وارده بر حوضچه هوادهی، غلظت MLSS و اکسیژن مورد نیاز در کل حوضچه یکنواخت هستند. یک مزیت فرآیندCMAS کاهش بار شوک است که در تصفیه فاضلاب های صنعتی رخ می دهد. بهره برداری فرآیند CMAS نسبتا ساده بوده، ولی غلظت مواد آلی در آن پایین است. (نسبتF/M پایین) که رشد باکتری های رشته ای را تقویت کرده و باعث حجیم شدن لجن می شود.

جریان پیستونی متداول

فاضلاب ته نشین شده و لجن فعال برگشتی (RAS) به ابتدای حوضچه هوادهی وارد میشوند و به وسیله هوادهی دیفیوزری و یا مکانیکی با هم مخلوط می شوند. در این فرآیند معمولا از 3 تا 5 کانال ( مسیر عبور) در داخل حوضچه هوادهی استفاده می شود. در طرح های قدیمی تر هوای مورد استفاده در کل حوضچه معمولا یکنواخت بود که جرم سلولی در قسمت های ابتدایی حوضچه عموما با کمبود غلظت Do مواجه می شد.

در طرح های پیشرفته سیستم هوادهی به شکلی طراحی می شود که اکسیژن را در طول حوضچه به تناسب نیاز و با کاهش میزان هوادهی تامین می کند، یعنی میزان هوادهی در ابتدای حوضچه بیشتر و در انتها کمتر است. در طول دوره هوادهی جذب، لخته سازی و اکسیداسیون مواد آلی رخ می دهد. جامدات لجن فعال در یک حوضچه ته نشینی ثانویه جداگانه جداسازی می شوند.

هوادهی پربار

هوادهی پربار فرآیندی است که در آن غلظت MLSS کم و بارگذاری حجمی BOD بالا است. این سیستم دارای زمان ماند هیدرولیکی کوتاه، نسبت باز چرخش لجن بالا، نسبت F/M بالا و غلظت MLSS نسبتا پایین می باشد. کیفیت پساب خروجی سیستم های اختلاط کامل یا جریان پیستونی متداول پایین تر است. به دلیل استفاده از بارگذاری بالا، برای حفظ شرایط و بهره برداری پایدار باید مراقبت و دقت بیشتری در این فرآیند اعمال شود. اختلاط و هوادهی کافی برای بهره برداری پایدار بسیار مهم هستند

طراحی و اجرای انواع فرآیندهای تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال

تغذیه مرحله ای

تغذیه مرحله ای نوع اصلاح شده فرآیند جریان پیستونی متداول است که در آن فاضلاب پس از ته نشینی اولیه از 3 تا 4 نقطه وارد حوضچه هوادهی می شود تا نسبت F/M متعادل گردد، به این ترتیب پیک اکسیژن مورد نیاز کاهش می یابد. عموما در این فرآیند از 3 کانال موازی و یا بیشتر استفاده می شود. انعطاف پذیری در بهره برداری از ویژگی های مهم این فرآیند است، چون تغذیه فاضلاب را می توان به تناسب نیاز با توجه به شرایط بهره برداری تغییر داد. غلظت MLSS در اولین مسیر ( بین ورودی اول تا دوم) ممکن است5000-9000mg/L باشد و در ورودی های بعدی که فاضلاب بیشتری وارد حوضچه می شود، غلظت کمتر است.

فرآیند تغذیه مرحله ای توانایی دریافت جامدات بیشتری را دارد و در نتیجه می تواندSRT بالاتری در مقایسه با فرآیند جریان پیستونی متداول در حجم یکسان داشته باشد، فرآیند تغذیه مرحله ای می تواند با ورود فاضلاب فقط در مسیر آخر، به صورت تثبیت تماسی نیز بهره برداری شود. در این حالت جریان فاضلاب حاصل از بارش وارد آخرین مسیر شده که باعث به حداقل رسیدن بار جامدات وارده در حوضچه زلال ساز ثانویه می شود.

تثبیت تماسی

در فرآیند تثبیت تماسی از دو حوضچه یا بخش جداگانه برای تصفیه فاضلاب و تثبیت لجن فعال استفاده می شود. لجن فعال تثبیت شده با فاضلاب ورودی ( یا فاضلاب خام و یا پساب ته نشینی اولیه) در ناحیه تماس مخلوط می شود. زمان ماند ناحیه تماس کمتر از ناحیه تثبیت است. در ناحیه تماس حذف BOD به سرعت رخ می دهد و مواد آلی کلوئیدی و معلق در لخته های لجن فعال به دام افتاده و در ادامه در ناحیه تثبیت تجزیه می شوند. لجن فعال برگشتی (RAS) هواده می شود و زمان ماند برای ایجاد SRT مناسب جهت تثبیت لجن در حدود 1-2 ساعت است. لذا به دلیل بالاتر بودن غلظت MLSS در ناحیه تثبیت، فرآیند تثبیت تماسی نسبت به فرآیند اختلاط کامل یا جریان پیستونی در SRT یکسان حجم هوای کمتری نیاز دارد. این فرآیند برای حذف BOD ارائه شد و زمان تماس کوتاه مقدار BOD محلول های تجزیه شده و اکسیداسیون NH4-N را محدود می کند.

اکسیژن خالص

در فرآیند لجن فعال اکسیژن خالص از یک راکتور سربسته مرحله ای استفاده می شود. معمولا از 3 یا 4 مرحله استفاده می شود و فاضلاب ورودی، لجن فعال برگشتی و اکسیژن خالص به مرحله اول اضافه می شوند. گاز روی سطح مایع و مایع مخلوط از مرحله ای به مرحله دیگر در یک جهت جریان می یابند. فشار جزئی اکسیژن در فضای بالای سطح مایع در مرحله اول حدود 40-60 درصد و در مرحله آخر حدود 20 درصد است. در فشار جزئی اکیسژن بالاتر ، میزان حجمی انتقال اکیسژن بالاتری امکان پذیر است و در نتیجه سیستم اکسیژن خالص می تواند غلظت MLSS بالاتری داشته و در زمان ماند هیدرولیکی کوتاه تر و بارگذاری حجمی بالاتری نسبت به فرآیندهای متداول بهره برداری شود. میزان اکسیژن رسانی 2 تا 3 برابر بیشتر از سیستم های هوادهی متداول است. برای تولید گاز اکسیژن خالص برای فرآیند به تجهیزات تولید اکسیژن در محل نیاز است که باعث پیچیده تر شدن بهره برداری این فرآیند نسبت به فرآیندهای لجن فعال متداول می شود. توانایی انجام نیتریفیکاسیون در فرآیند اکسیژن خالص به دلیل تجمع دی اکسید کربن در هوای فضای بالای مایع که منجر به کاهش pH مایع مخلوط ( کمتر از 6.5) می شود، محدود است. مزایای مهم این فرآیند شامل کاهش فضای مورد نیاز و کاهش چشمگیر مقدار گازهای خروجی در صورت لزوم کنترل بو و VOC هستند.

هوادهی گسترده

فرآیند هوادهی ممتد مشابه فرآیند جریان پیستونی متداول است با این تفاوت که در مرحله تنفسی خودخوری منحنی رشد بهره برداری می شود و نیازمند بارگذاری آلی کم و زمان هوادهی طولانی است. به دلیل SRT بالا (20 تا 30 روز) و زمان ماند هیدرولیکی در حدود 24 ساعت، تجهیزات هوادهی بر اساس اختلاط مورد نیاز طراحی می شوند نه اکسیژن مورد نیاز . این فرآیند به صورت واحدهای پیش ساخته برای اجتماعات کوچک کاربرد گسترده ای دارد. معمولا در این سیستم از ته نشینی اولیه استفاده نمی شود. حوضچه های ته نشینی ثانویه با میزان بار هیدرولیکی کمتر از زلال سازهای لجن فعال متداول طراحی می شوند تا نوسانات زیاد جریان را که خاص اجتماعات کوچک است، بهتر کنترل کنند. با وجود تثبیت مناسب جامدات بیولوژیکی، برای امکان استفاده مجدد از آن، نیاز به تثبیت بیشتر است.

کانال اکسیداسیون

کانال اکسیداسیون از یک کانال حلقوی یا بیضوی شکل مجهز به وسایل مکانیکی هوادهی و اختلاط تشکیل شده است. فاضلاب پس از آشغالگیری وارد کانال شده و با لجن فعال برگشتی مخلوط می شود. شکل حوضچه و تجهیزات هوادهی و اختلاط یک جریان هم سو در کانال ایجاد می کنند و به شکلی که انرژی مصرفی برای هوادهی برای ایجاد اختلاط در سیستم با زمان ماند هیدرولیکی نسبتا طولانی کافی است. روش هوادهی اختلاط به کار رفته سرعتی بین 0.25-0.3m/s در کانال ایجاد نموده که برای نگه داشتن لجن فعال به حالت معلق کفایت می کند. در این سرعت مایع مخلوط در مدت 5-15min یک دور کامل در کانال می زند و اندازه جریان در کانال به شکلی است که می تواند فاضلاب ورودی را 20 تا 30 برابر رقیق کند. در نتیجه با این که الگوی جریان در کانال پیستونی است، کینتیک های فرآیند به کینتیک های راکتور اختلاط کامل نزدیک می شود ولی همچنان که فاضلاب ناحیه هوادهی را ترک می کند غلظت اکسیژن محلول کاهش یافته و ممکن است دنیتریفیکاسیون رخ دهد. برای هوادهی از هواده های مکانیکی برسی یا سطحی استفاده می شود. در بیشتر موارد از حوضچه های ته نشینی ثانویه استفاده می شود و در برخی موارد از زلال سازهای درون کانال استفاده شده است.

فرآیند اوربال

فرآیند اوربال یک نوع دیگر کانال اکسیداسیون بوده که متشکل از سری کانال های هم مرکز با ساختار یکسان است. فاضلاب وارد کانال بزرگتر بیرونی شده و مایع مخلوط به طرف مرکز این ساختار جریان می یابد که حداقل از دو کانال دیگر پیش از ورود به زلال ساز داخلی یا جعبه نقسیم می گذرد. هوادهی توسط هواده های دیسکی یه روی یک میله افقی نصب شده اند، انجام می شود. عمق کانال تا 3/4 می رسد. در گونه ای از فرآیند اوربال (Bionutre TM) فقط اولین کانال هوادهی می شود تا هم نیتریفیکاسیون و هم دنیتریفیکاسیون (شرایط انوکسیک) رخ دهد.

راکتور ناپیوسته متوالی

سیستم SBR یک نوع راکتور اختلاط کامل پر و خالی شونده بوده که در آن همه مراحل فرآیند لجن فعال در یک راکتور انجام می شود. برای تصفیه فتضلاب شهری یا جریان پیوسته حداقل دئ حوضچه لازم است به شکلی که یک حوضچه در مرحله پر کردن قرار داشته و دیگری مراحل واکنش، ته نشینی و تخلیه پساب خروجی را انجام می دهد. در یک SBR چندین چرخه در روز انجام می شود. یک چرخه معمولا شامل 3 ساعت پر کردن، 2 ساعت هوادهی، 30دقیقه ته نشینی و 30دقیقه نیز تخلیه پساب است.

همچنین برای ایجاد انعطاف پذیری در برابر جریان های بالا، ممکن است یک مرحله سکون نیز در هر چرخه در نظر گرفته شود. مایع مخلوط در طول همه چرخه ها درون راکتور باقی مانده و به این ترتیب نیاز به حوضچه های ته نشینی ثانویه جداگانه از بین می رود. تخلیه پساب توسط سیستم های تخلیه کننده شناور یا ثابت انجام می شود. زمان ماند هیدرولیکی سیستم های SBR با توجه به میزان جریان فاضلاب ورودی و حجم حوضچه معمولا در گستره 18-30 h قرار دارد. هوادهی ممکن است توسط هواده های جتی یا دیفیوزرهای حباب درشت مجهز به هم زن های عمقی انجام شود. استفاده از سیستم اختلاط جداگانه انعطاف پذیری فرآیند را افزایش داده و برای بهره برداری راکتور به صورت انوکسیک در مرحله پر کردن مفید است. معمولا دفع لجن در مرحله هوادهی انجام می شود.

شرکت مهندسی فراب زیست فراز در زمینه طراحی و تولید انواع پکیجهای تصفیه فاضلاب و پساب بهداشتی و صنعتی و تامین انواع تجهیزات سیستمهای تصفیه فاضلاب فعالیت دارد و در این زمینه دارای سابقه و تجربه چندین ساله میباشد.

امتیاز کاربران
[میانگین امتیاز: 3.3]
دانشنامه

کامنت یا سئوال خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Call Now Button
SWITCH THE LANGUAGE
WhatsApp WhatsApp us