پكيج تصفيه فاضلاب بهداشتي

پيمانكار تصفيه آب، فاضلاب و هوا

تصفيه پساب بهداشتي

 

تصفيه پساب بهداشتي

در صورتيكه تصفيه اوليه فاضلاب و پساب و يا تصفيه شيميايي آن ها نتواند فاضلاب تصفيه شده در حد استاندارهاي موجود توليد نمايد، بايستي تصفيه زيستي به منظور كاهش هرچه بيشتر مواد آلي فاضلاب يا پساب مخصوصا آن قسمت از اين مواد كه بصورت خيلي ريز و كلوئيدي هستند و تشكيل دهنده درصد عمده اي از آلودگي هاي فاضلاب و پساب مي باشند انجام گيرد. تصفيه بيولوژيكي پساب ها علاوه بر تقليل مواد آلي در كاهش مواد معدني ممكن است موثر باشد.
بديهي است در تصفيه بعضي پساب هاي صنعتي چون مواد آلي و معدني موجود احتمالا كفاف نيازهاي فعاليت ميكروارگانيسم هاي موثر در تصفيه بيولوژيكي را ندهد افزودن دستي آنها به محيط تصفيه ضرورت خواهد داشت. همچنين در صورتيكه در پساب مورد تصفيه مواد سمي براي فعاليت باكتري هاي شركت كننده در تصفيه زيستي موجود باشد حذف اين مواد قبل از تصفيه بيولوژيكي ضرورت خواهد داشت.
فاضلاب و پساب كه منبع مهمي از مواد غذايي هستند ميزبان زندگي و فعاليت تعداد زيادي ميكروارگانيسم باشند كه فعاليت آنها در تصفيه زيستي فاضلاب قابل توجه است. باكتري ها مانند هر موجود زنده ديگري براي ادامه حيات و تكثير به اكسيژن و مواد غذايي نياز دارند.
دو منبع مهمي كه ميكروارگانيسم ها از آن كربن لازم براي فعاليت هاي حياتي خود را تامين مي كند گاز كربربنيك، هوا و مواد آلي هستند.
حذف و كاهش آلودگي فاضلاب يا پساب بر حسب BOD در روش تصفيه بيولوژيكي در دو مرحله زير قابل توجيه است.
1. حذف مقدار زياد و سريع مواد كلوئيدي و معلق و BOD
2. ادامه حذف مواد مذكور بصورت بطئي
در تصفيه بيولوژيكي فاضلاب و پساب همواره مقدار ناچيزي از مواد آلي به صورت تجزيه نشده و محلول يا معلق باقي خواهد ماند كه در حقيقت اين مواد لجن هاي اضافي حاصل از تجزيه زيستي هستند.

عوامل مهم در مكانيسم تصفيه زيستي فاضلاب:

1. غذاي مورد نياز به اندازه كافي
2. اكسيژن محلول
3. تشكيل توده هاي بيولوژيكي و تماس آن ها با فاضلاب ورودي به واحد تصفيه زيستي
4. زمان لازم براي اكسيداسيون مواد آلي

انواع اكسيداسيون بيولوژيكي

اگر تجزيه بيولوژيكي با استفاده از اكسيژن محلول يا اكسيژني كه مصنوعا به فاضلاب تزريق مي شود، انجام گيرد، اكسيداسيون بيولوژيكي را هوازي گويند. و اگر اين عمل با استفاده از اكسيژن تركيبي باشد اكسيداسيون را بي هوازي مي نامند. مواد حاصل از اكسيداسيون هوازي اغلب بي بو ولي مواد حاصل از اكسيداسيون بي هوازي بو داري نظير آمونياك، فسفين، هيدروژن سولفوره است.
دو ماده مغذي مهمي كه در فعاليت باكتري هاي هوازي از ساير مواد اهميت بيشتري دارد ازت و فسفر است
فرآيندهاي بيولوژيكي بي هوازي كه در ابتدا براي تثبيت و كاهش حجم لجن فاضلاب توسعه پيدا كرد اكنون براي تصفيه فاضلاب صنعتي شامل مواد زايد آلي به كار مي رود. اين روش ها همچنين براي تصفيه فاضلاب خانگي موثرند.

اين فرآيندها را مي توان به شكل گسترده اي به دو گروه طبقه بندي كرد • فرآيندهاي بي هوازي رشد چسبيده
• و فرآيندهاي رشد معلق

فرآيندهاي بي هوازي رشد چسبيده

1. راكتورهاي بستري بسته اي جريان بالا رو و پايين رو
2. راكتور بستري گسترده
3. راكتور بستري مايع
4. راكتور با بستر لجن و حريان بالا رو

فرآيندهاي رشد معلق

1. راكتور بي هوازي تركيبي
2. راكتور بي هوازي تماسي
در كنار اين موارد، شكل هاي ديگر فرآيندهاي بي هوازي براي تصفيه فاضلاب صنعتي خاص و لجن معروف مي باشند.
• راكتور ناپيوسته متوالي
• لاگون هاي بي هوازي
• جداسازي غشا
عملا تصفيه بي هوازي فاضلاب بيشتر با تصفيه هوازي همراه است. در مورد فاضلاب با بار آلودگي صنعتي، مشاهده مي شود كه تصفيه بي هوازي اقتصادي تر از تصفيه هوازي تبديلي است اگرچه كيفيت پساب به دست آمده در تصفيه بي هوازي معمولا ضعيف است و همراه با غلظت بيشتر مواد جاند معلق است

مفهوم حذف:

حذف محتواي آلي در فاضلاب با ميكروارگانيسم هاي اختياري و بي هوازي با تثبيت ماده آلي به مايع، گازها ( اغلب متان و دي اكسيد كربن) و ديگر فرآورده هاي نهايي ثابت با عدم حضور اكسيژن انجام مي شود. بعضي از مولكول هاي آلي در برابر احياي زيستي مقاومند و تثبيت نمي شوند.اكثر آن ها مانع آبگيري از لجن شده و موجب حذف مواد آلي مزاحم مي شوند.
سه مرحله پايه اي در تثبيت كلي ماده آلي به شرح زير مي باشد.

مرحله اول هيدروليز:

تركيبات آلي پيچيده با جرم مولكولي بالا اول به تركيبات مولكولي سبك مناسب براي استفاده به عنوان منبع انرژي و كربن سلولي در ميكروارگانيسم ها مورد استفاده قرار مي گيرند.
اين مواد توسط آنزيم هاي توليد شده از باكتري تجزيه مي شوند.

مرحله دوم اسيدوژني:

تركيبات مولكولي سبك حاصل شده از هيدروليز با تخمير به اسيدهاي فرار واسطه معين مثل اسيد استيك، اسيد پروپيونيك و اسيدهاي چرب، تبديل مي شوند.
اين فرآيند توسط باكتري بي هوازي و اختياري انجام مي شود كه روي هم اسيد سازها ناميده مي شوند. در اين مرحله تثبيت بسيار كم BOD يا COD انجام مي گيرد.

مرحله سوم متانوژني:

تركيبات اسيدي حد واسط تشكيل شده توسط اسيدسازها در مرحله ۲ به تركيبات نهايي ساده تري مانند Co2 و CH4 از طريق تثبيت با باكتري بي هوازي مستقيم كه متان ساز ناميده مي شود تبديل مي گردد.

مفهوم سيستم:

سيستم معمولا شامل يك مخزن با هواي فشرده است كه در آن فاضلاب به صورت مستمر وارد مي شود.
گاز توليدي از طريق سيستم جمع آوري گاز، جمع مي شود و به عنوان منبع انرژي استفاده مي گردد در حالي كه لجن توليدي براي تصفيه بيشتر نگه داشته مي شوند.

راكتورهاي بي هوازي:

1- راكتورهاي رشد مرتبط

براساس نوع بسته بندي مواد و نوع عملكرد،چهار نوع راكتور بي هوازي مرتبط رشد كاربرد دارند. اين راكتورها معمولا شامل مخزن هاي استوانه اي يا مستطيلي پر شده از مديا هاي مختلف مي باشند.

الف) راكتورهاي بستري و بسته اي:

اين راكتورها فيلترهاي بي هوازي هستند و ممكن است از نوع جريان بالا رو يا پايين رو باشند. مواد بستر ممكن است شامل سنگ يا پلاستيك با شكل هاي مختلف باشد. بسترها معمولا ثابت هستند و مواد خروجي تصفيه شده معمولا برگشت نمي شوند.

ب) راكتور بستر گسترده:

اين يك نوع راكتور با جريان بالا رو است .معمولا ماده بكار رفته در بستر مورد استفاده شن ريز است. پساب تصفيه شده معمولا برگشت داده مي شود .

ج) راكتور بستري مايع:

اين يك نوع راكتور جريان بالا رو است. مواد مورد استفاده هم، شن ريز است.پساب تصفيه شده برگشت داده مي شود.

د) راكتور جريان بالا رو بي هوازي با بستر لجن:

اين يك راكتور با جريان بالا رونده است. در اين راكتور لايه كه در آن لايه بيولوژيكي گرانول ها را شكل مي دهد كه به عنوان بستر لجن كار مي كنند.
هنگامي كه فاضلاب توزيع شده هماهنگ از انتهاي مخزن تغذيه شوند مايع از ميان منطقه گوارشب راكتور عبور مي كند و جداسازي جامد - مايع رخ مي دهد‌. مواد جامد تصفيه شده جدا شده به منطقه لايه اي فعال بر مي گردند. و پساب تصفيه شده از بالا خارج مي شود‌. مواد معلق به سنگهاي بستر مي چسبند و تثبيت مي شوند و گاز توليدي در اثر تجزيه مواد آلي جمع مي شوند.

2- راكتورهاي بي هوازي رشد معلق

الف) راكتور بي هوازي با اختلاط كامل:

اين سيستم شامل يك تانك بسته و فاضلاب تصفيه نشده با جريان پيوسته و با اختلاط كامل مي باشد.
از آنجايي كه پساب خروجي باز چرخاني نمي شود، مدت زمان ماند مواد جامد و زمان ماند هيدروليكي در سيستم يكسان مي باشد. كه براي فاضلاب هايي با محتواي مواد آلي محلول بالا ،مناسب مي باشد.

ب) راكتور بي هوازي تماسي:

اين سيستم، مشابه راكتور اختلاط كامل بي هوازي مي باشد با اين تفاوت كه بايومس راكتور در زلال ساز كه در قسمت پايين قرار گرفته جدا مي باشد و نسبتي از مواد جامد ته نشين شده باز چرخاني مي شود.
از آنجايي كه لجن راكتور توليد گاز متان مي كند، كاربرد جداكننده هاي گاز در جداسازي مواد جامد ضروري است.