پکیج تصفیه فاضلاب

یکی از انواع پکیح تصفیه فاضلاب که کاربردهای زیادی در صنعت پرورش دام و طیور دارد، پکیح تصفیه فاضلاب دامداری است. این نوع پکیح، جزء تجهیزات مورد نیاز برای تصفیه فاضلاب صنعتی به حساب می آید و کاربردهای ویژه ای در دامداری ها و مرغداری ها دارد. در این پست قصد داریم تا در مورد تصفیه فاضلاب دامداری و فرایند به آن با هم صحبت کنیم.

فرآیند تصفیه فاضلاب دامداری شامل چه مراحلی است؟

فاضلاب دامداری‌ها حاوی مواد جامد معلق، باکتری، چربی و انگل‌ها می‌باشد. علاوه بر این آلاینده‌ها مواد مضر دیگری نظیر مواد شیمیایی و آلی هم در پساب دامداری‌ها وجود دارد. به همین خاطر برای تصفیه فاضلاب دامداری باید چند گام و مرحله مهم را طی کرد.

تصفیه فیزیکی فاضلاب دامداری

در پساب دامداری‌ها مواد جامد معلق زیادی مانند پشم و موی حیوانات دیده می‌شود. این مواد باید توسط دستگاه‌های آشغالگیر مکانیکی یا دستی برداشته شوند. در غیر این صورت آسیب‌های جدی به تجهیزات سیستم تصفیه پساب وارد می‌شود. البته حذف مواد جامد معلق در پساب دامداری موجب بهبود کیفیت فاضلاب نمی‌شود. بلکه تنها با هدف بهبود شرایط برای مراحل بعدی کار باید انجام گیرد. بعد از آشغال‌گیری، مقادیر زیادی چربی در پساب مشاهده می‌شود. این چربی نیز باید در مرحله تصفیه فیزیکی فاضلاب تا حد ممکن حذف شود. برای این منظور می‌توان از تجهیزات دیگری به نام چربی‌گیر در تصفیه پساب دامداری کمک گرفت.

متعادل‌سازی فاضلاب

در این مرحله، از پمپ‌ها و تجهیزات هوادهی برای متعادل‌سازی همه بخش‌های پساب استفاده می‌شود. هدف از انجام این مرحله یکسان‌سازی کیفیت فاضلاب در تمام بخش‌های آن است. این کار موجب افزایش کارایی فرآیند تصفیه پساب در مراحل بعدی می‌شود.

تصفیه بیولوژیک فاضلاب دامداری

برای تصفیه فاضلاب دامداری از روش موثر و کارآمد تصفیه بیولوژیک استفاده می‌کنند. زیرا بزرگ‌ترین چالش و خطر فاضلاب دامداری وجود مواد آلی در آن است. بالا بودن پارامترهای BOD و COD در فاضلاب دامداری‌ها، تاییدی بر این موضوع است. برای حذف بهتر مواد و ترکیبات آلی از باکتری‌های هوازی و بی‌هوازی استفاده می‌شود. این باکتری‌ها کمک می‌کنند تا مواد آلی تجزیه شده و به شکل لجن در کف مخزن تصفیه‌خانه انباشته شوند. تصفیه بیولوژیک خود انواع گوناگونی دارد که بر اساس شرایط فاضلاب استفاده می‌شوند. در نهایت مواد منعقدکننده کمک می‌کنند مواد آلی در کف حوضچه‌های تصفیه جمع شوند. لجن‌هایی که در این مرحله از کار تصفیه پساب تولید می‌شوند به صورت دوره‌ای تخلیه خواهند شد. بخشی از این لجن نیز برای تصفیه بیولوژیک مجددا مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

تصفیه شیمیایی فاضلاب دامداری

گندزدایی و ضدعفونی کردن بخش آخر تصفیه پساب دامداری به شمار می‌رود. در این مرحله باید برای حذف باکتری‌ها و انگل‌های باقی مانده در فاضلاب اقدام کرد. راه‌کار عملی و موثر برای تصفیه فاضلاب دامداری در این مرحله کلرزنی و استفاده از دیگر مواد ضدعفونی کننده است.

تجهیزات مورد استفاده در فرآیند تصفیه فاضلاب دامداری

برای اینکه فرآیند تصفیه فاضلاب به درستی انجام شود به تجهیزات متعددی نیاز است. این تجهیزات کمک می‌کنند تا هدف هر مرحله از تصفیه پساب محقق شود. از جمله دستگاه‌ها و تجهیزات مورد نیاز برای تصفیه پساب دامداری می‌توان به:

• انواع دستگاه‌های آشغال‌گیر مکانیکی یا دستی
• سیستم پمپاژ برای متعادل‌سازی پساب
• چربی‌گیر از نوع API یا نوع DAF
• تجهیزات هوادهی و بلوئر
• پکیج‌های کلرزنی فاضلاب

اشاره نمود. کیفیت و نوع تجهیزات مورد استفاده در کیفیت و نتیجه فرآیند تصفیه نقش کلیدی دارد. به همین خاطر برای تهیه تجهیزات و راه‌اندازی سیستم تصفیه فاضلاب باید از تیم‌های حرفه‌ای و باتجربه کمک گرفت

یکی از بهترین راهکارها برای صرفه جویی در مصرف آب به ویژه در بخش کشاورزی که بیشترین میزان هدر رفت آب را نیز به خود اخحتصاص داده است، استاده مجدد از پساب های حاصل از أنواع پکیج تصفیه فاضلاب، به ویژه تصفیه فاضلاب انسانی است. اما آیا این روش برای استفاده در کشاورزی مناسب است؟ در این پست قصد داریم تا در مورد مزایا و معایب استفاده از پساب فاضلاب در کشاورزی با شما صحبت کنیم.

چگونگی استفاده مجدد از فاضلاب در کشاورزی 

با توجه به نیازهای بخش کشاورزی می‌توان بخش زیادی از پساب‌های تصفیه شده را در این صنعت استفاده کرد. به همین دلیل اصلی‌ترین کاربرد فاضلاب‌های تصفیه شده، در بخش کشاورزی می‌باشد. برای این منظور از انواع مختلفی از فاضلاب‌های تصفیه شده می‌توان استفاده کرد. در این بین تصفیه و استفاده مجدد از فاضلاب خانگی در بخش کشاورزی رایج‌تر است. فاضلاب‌های خانگی حجم بالاتری نسبت به دیگر انواع فاضلاب دارند. همچنین بعد از تصفیه پساب خانگی کیفیت نهایی فاضلاب برای استفاده در بخش کشاورزی مناسب‌تر است. اما انواع دیگر فاضلاب با وجود ترکیبات شیمیایی و فلزات سنگین گزینه چندان مناسبی برای استفاده مجدد در کشاورزی نیستند.
با این همه با رعایت استانداردهای شدیدتر زیست محیطی همچنان امکان استفاده از انواع فاضلاب برای مصارف کشاورزی وجود دارد. اما هزینه تصفیه این نوع از فاضلاب‌ها برای دستیابی به استانداردهای لازم بیشتر خواهد بود. استفاده از فاضلاب تصفیه شده در کشاورزی مزیت‌های زیادی به همراه دارد. همچنین روش‌های مختلفی برای استفاده از پساب تصفیه شده در کشاورزی وجود دارد.

مزیت‌های استفاده از فاضلاب تصفیه شده

بازچرخانی یا استفاده دوباره از فاضلاب در کشاورزی یا دیگر مصارف مزایای زیادی دارد. شناخت این مزایا انگیزه‌ای برای تصفیه فاضلاب و استفاده دوباره از آن خواهد بود.

صرفه‌جویی در منابع آب مصرفی برای کشاورزی

آب مورد نیاز برای کشاورزی حجم قابل توجهی از منابع آب را به خود اختصاص می‌دهد. این حجم از آب مصرفی در کشاورزی به ویژه در کشورهای کم آبی مانند ایران بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرد. چرا که برای تامین آب مورد نیاز برای بخش کشاورزی همیشه چالش‌های جدی وجود دارد. استفاده مجدد از فاضلاب در کشاورزی</em> می‌تواند این چالش را تا حد زیادی برطرف کند. همچنین پساب‌های تصفیه شده در تغذیه سفره‌های زیرزمینی آب نیز نقش شایان توجهی دارند.

کمک به کاهش آلودگی‌های زیست محیطی

فاضلاب‌های تصفیه نشده یکی از خطرات جدی برای محیط زیست به شمار می‌روند. زیرا درصد آلاینده‌های موجود در آن‌ها بسیار بالا است. مواد آلاینده و ترکیبات فاضلاب قبل از تصفیه مضرات زیادی برای طبیعت به همراه دارد. اما با تصفیه فاضلاب و استفاده دوباره از آن اثرات مخرب پساب روی اکوسیستم کاهش چشمگیری پیدا می‌کنند.

کاهش هزینه

فرآیند استفاده از فاضلاب تصفیه شده در کشاورزی نیاز به انتقال آب از مسافت‌های دور را منتفی می‌کند. از طرفی دیگر نیازی به صرف هزینه‌های سنگین استفاده از آب‌ شیرین‌کن‌ها نخواهد بود. تصفیه پساب نسبت به این روش‌ها هزینه بسیار کمتری برای تامین آب مورد نیاز در کشاورزی دارد.

حفظ منابع انرژی

با استفاده دوباره از فاضلاب صرف منابع انرژی مرتبط با تصفیه آب کاهش پیدا می‌کند. همچنین توجه داشته باشید که تصفیه فاضلاب در قیاس با تصفیه آب‌های طبیعی هزینه کمتری دارد.

چالش‌های استفاده مجدد از فاضلاب در کشاورزی

تصفیه پساب و استفاده دوباره از آن علاوه بر داشتن مزایای زیاد با چالش‌هایی نیز مواجه است. البته امکان غلبه بر این چالش‌ها نیز با تدابیر مناسب آن وجود دارد. در ادامه به برخی از اصلی‌ترین چالش‌های پیش رو در بهره گیری دوباره از فاضلاب برای کشاورزی اشاره می‌کنیم:

• نگرانی‌های بهداشتی: برخی نگرانی‌ها در خصوص بهداشتی بودن پساب مورد استفاده در کشاورزی وجود دارد. البته با رعایت استانداردهای لازم در تصفیه فاضلاب این نگرانی‌ها قابل رفع می‌باشد.
• هزینه‌های اولیه: احداث تصفیه‌خانه‌های مناسب برای بازچرخانی پساب نیاز به صرف هزینه‌هایی دارد. این هزینه هم به عنوان یکی از چالش‌های استفاده دوباره از پساب مطرح می‌گردد.
• مقبولیت اجتماعی: بسیاری از افراد تمایلی به استفاده از فاضلاب تصفیه شده برای کشاورزی ندارند. این چالش نیز با آموزش و آگاهی دادن به جامعه برطرف خواهد شد.

رفع این چالش‌ها به کمک فناوری‌های نوین و حمایت دولت‌ها آسان خواهد بود..

 

 

فاضلاب ها بر اساس نوع و میزان آلاینده هایی که دارند، به دسته های مختلفی تقسیم می شوند و برای تصفیه انها ار روش ها و ابزارهای مختلفی در انواع پکیج تصفیه فاضلاب استفاده می شود. یکی از بخش هایی که در تصفیه فاضلاب صنعتی و یا تصفیه فاضلاب انسانی و... برای تصفیه بیولوژیک فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد، برکه تثبیت فاضلاب است. در این پست قصد داریم تا به کاربردهای این برکه بپردازیم.

برکه تثبیت فاضلاب (WSP) چیست؟

آلاینده‌های موجود در فاضلاب دارای تنوع بالایی هستند و شامل:

• فلزات سنگین
• مواد آلی
• ذرات کلوئیدی
• ذرات معلق

می‌باشند. با توجه به آلاینده غالب در فاضلاب باید از شیوه مناسب برای تصفیه پساب استفاده نمود. نوع و میزان آلاینده‌های موجود در فاضلاب نیز با آزمایشات کیفی روی آن به راحتی قابل تشخیص است. اما در بین روش‌های مختلف تصفیه فاضلاب، روش بیولوژیک از بهترین انواع آن به شمار می‌رود. زیرا در این روش از مواد شیمایی در حجم بالا استفاده نمی‌شود. برکه‌های تثبیت یا WSP در واقع چند گودال خاکی متوالی هستند که به تصفیه بیولوژیک فاضلاب کمک می‌کنند. این گودال‌ها به مقاوم‌سازی دیواره‌ها نیازی ندارند و روند تجزیه مواد آلی در آن‌ها طبیعی انجام می‌گیرد. پروسه تصفیه بیولوژیک پساب در این گودال‌ها توسط نور خورشید، هوا و جلبک‌های برکه صورت می‌گیرد. همچنین لازم به ذکر است که این برکه‌ها دارای بوی بسیار نامطبوعی هستند و بهتر است دور از محیط‌های مسکونی احداث شوند.

انواع برکه تثبیت

از آنجایی که آلاینده‌های موجود در پساب‌ها با هم متفاوتند، روش تصفیه آن‌ها نیز فرق می‌کند. برکه‌های تثبیت نیز بر اساس نوع مواد آلاینده به سه نوع مختلف تقسیم می‌شوند. در ادامه این بخش هر سه نوع WSP را شرح خواهیم داد.

برکه تثبیت بی‌هوازی فاضلاب

نوع بی‌هوازی از این برکه‌ها در حدود 2 الی 5 متر عمق داشته و در حکم پیش تصفیه عمل می‌کنند. اغلب برای ته‌نشینی ذرات معلق در فاضلاب از این نوع برکه تثبیت استفاده می‌کنند. ذرات معلق فاضلاب بعد از چند روز در این برکه‌ها ته‌نشین شده و در لایه پایینی آن انباشته می‌شوند. این ته‌نشینی اغلب بین 2 تا 5 روز زمان نیاز دارد تا کامل شود. در این بازه زمانی میکروارگانیسم‌های هوازی برخی از آلاینده‌های فاضلاب را تجزیه می‌کنند. بعد از طی شدن این پروسه وضعیت آلاینده‌های پساب تا حد زیادی تثبیت شده است. اما توجه داشته باشید که در نوع بی‌هوازی از برکه تثبیت فاضلاب، مواد آلی امکان تجزیه و پاکسازی پیدا نمی‌کنند. چرا که شرایط مناسبی برای رشد و تکثیر آن‌ها در این برکه‌های تثبیت وجود ندارد.

برکه تثبیت اختیاری فاضلاب

در مرحله دوم از تصفیه فاضلاب به کمک روش WSP باید به سراغ برکه‌های اختیاری رفت. در این مرحله تجزیه آلاینده‌های موجود در پساب با استفاده از باکتری‌های هوازی و بی‌هوازی صورت می‌گیرد. به همین خاطر روند تصفیه در این برکه‌ها بیشتر طول می‌کشد. طی شدن پروسه تجزیه آلاینده‌ها در برکه اختیاری می‌تواند در حدود 7 الی 30 روز طول بکشد. در این برکه لایه‌ها به سه بخش:

• لایه هوازی
• لایه میانی
• لایه بی‌هوازی

تقسیم می‌شوند. تابش نور خورشید در سطح برکه به افزایش اکسیژن و تکثیر جلبک‌ها کمک می‌کند. این شرایط نیز موقعیت مناسبی برای تکثیر حداکثری باکتری‌های هوازی به وجود می‌آورد. مواد آلی در این لایه که بالاترین لایه از برکه تثبیت فاضلاب است تجزیه می‌شوند. سپس مواد تجزیه شده به لایه‌های پایین‌تر برکه منتقل می‌شوند. سایر آلاینده‌های پساب نیز به کمک لجن و باکتری‌های بی‌هوازی ته برکه تجزیه خواهند شد.

برکه تثبیت هوازی فاضلاب

آخرین مرحله از پروسه تصفیه فاضلاب به کمک برکه‌های تثبیت یا WSP برکه هوازی می‌باشد. بخشی از آلاینده‌ها که در دو مرحله قبلی حذف نشده‌اند در این مرحله تصفیه خواهند شد. این برکه‌ها خود دارای دو مدل کم بار و پر بار هستند. در برکه‌های کم بار تابش نور خورشید در لایه‌هایی بالایی به رشد جلبک کمک می‌کند. اما برکه‌های پربار عمق کمتری دارند و نور خورشید تا لایه‌های زیرین نفوذ می‌کند. راندمان برکه‌ها بستگی زیادی به فاکتورهایی از قبیل:

• PH گرما
• عمق برکه
• نوع فاضلاب ورودی
• میزان مواد سمی موجود در فاضلاب
• سرعت وزش باد

دارد. استفاده از برکه‌های تثبیت برای تصفیه انواع فاضلاب مزیت‌های زیادی نیز به همراه دارد که در ادامه به شرح آن‌ها خواهیم پرداخت.

کاربرد برکه‌های تثبیت در تصفیه فاضلاب

این برکه‌ها در پاکسازی مواد آلی به عنوان یک آلاینده خطرناک در پساب بسیار موفق هستند. از این رو در تصفیه پساب ناشی از صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرند. علاوه بر تصفیه فاضلاب صنعتیدر تصفیه فاضلاب‌های کشاورزی هم از این روش می‌توان بهره برد. زیرا دسترسی به زمین‌های بزرگ برای کندن گودال جهت راه‌اندازی برکه وجود دارد. این روش تصفیه شباهت زیادی به سایر شیوه‌های بیولوژیک تصفیه فاضلاب از جمله نهر اکسیداسیون دارد. به همین خاطر برخی از افراد این دو روش تصفیه پساب را با هم اشتباه می‌گیرند. در ادامه درباره تفاوت‌های این دو روش بیولوژیک در تصفیه فاضلاب مطالبی را ارائه کرده‌ایم

یکی از معیارهای مهم در تصفیه انواع پساب، میزان آلاینده ها و مواد مختلف موجود در آنها پیش و پس از فرایند تصفیه است. این نکته یکی از مهمترین معیارها در انتخاب انواع پکیج تصفیه فاضلاب  مناسب و استفاده از آنها است. بدون شک توجه به این پارامترها در پساب های آلوده تر مهم تر از پساب های کمتر آلوده است. برای نمونه در تصفیه فاضلاب صنعتی و یا تصفیه فاضلاب بیمارستانی در مقایسه با تصفیه پساب های خانگی، توجه به پارامترهای تصفیه فاضلاب و اندازه گیری آنها از اهمیت بیشتری برخوردار است. در این پست قصد داریم تا در مورد پارامترهای مختلف تصفیه فاضلاب و اندازه گیری آنها صحبت کنیم.

اندازه‌گیری پارامترهای تصفیه فاضلاب و آنالیز آن‌ها

فاضلاب‌ها دارای خصوصیات شیمیایی، بیولوژیکی و فیزیکی مختلفی هستند. تمام این خصوصیات نیز در روش و فرآیندهای تصفیه کردن فاضلاب موثر هستند. در نتیجه اندازه‌گیری پارامترهای دخیل در آن از بخش‌های بسیار حساس و مهم کار به شمار می‌آید. در این بخش با تعدادی از مهم‌ترین این پارامترها که در فرآیند تصفیه فاضلاب نقش مهمی دارند و شیوه اندازه‌گیری آن‌ها آشنا می‌شویم.

پارامتر TS و روش اندازه‌گیری آن

این پارامتر اهمیت بسیار زیادی دارد و به میزان کل جامدات در فاضلاب اشاره می‌کند. برای اندازه‌گیری این پارامتر ابتدا باید مقادیر مشخصی از فاضلاب را در دمای 103 تا 105 درجه سانتی‌گراد تبخیر نمود. پس از آن نیز مقادیر به جا مانده از جامدات اندازه‌گیری شده و به عنوان TS با واحد اندازه‌گیری MG/LIT بیان می‌شود.

پارامتر TSS و روش اندازه‌گیری آن

یکی دیگر از پارامترهای تصفیه فاضلاب به میزان جامدات معلق اشاره دارد و با  TSS نشان داده می‌شود. برای اندازه‌گیری این پارامتر باید مقدار مشخصی از فاضلاب را از صافی‌هایی با قطر 1.5 میکرون عبور دهیم. سپس در دمای 103 تا 105 درجه اجازه می‌دهیم آب روی فیلتر به طور کامل تبخیر شود. آنچه باقی می‌ماند TSS فاضلاب است. واحد اندازه‌گیری این پارامتر نیز میلی‌گرم بر لیتر در نظر گرفته شده است. اما اگر می‌خواهید درباره این پارامتر بیشتر بدانید، پیشنهاد می‌کنیم مقاله ای که درباره TSS آب و فاضلابتهیه کرده‌ایم را مطالعه فرمایید.

پارامتر TDS و روش اندازه‌گیری آن

این پارامتر نشان دهنده تمام مواد جامد محلول در فاضلاب می‌باشد. این پارامتر نیز در تعیین روش مناسب تصفیه فاضلاب نقش مهمی ایفا می‌کند. برای اندازه‌گیری این پارامتر از شیوه‌های مختلفی استفاده می‌کنند. به طور مثال روش الکتریکی با محاسبه یون‌های آنیون و کاتیون محلول در پساب، این پارامتر مهم را اندازه‌گیری می‌کند. همچنین می‌توان از روش گفته شده برای اندازه‌گیری TSS نیز برای برآورد TDS استفاده نمود.

پارامتر TFS و روش اندازه‌گیری آن

این پارامتر مقدار مواد جامد باقی مانده در مراحل بعدی تصفیه را نشان می‌دهد. برای محاسبه این پارامتر لازم است که پساب را در دمای 500 درجه سانتی گراد سوزاند. سپس مقدار مواد جامد باقی مانده در آن را اندازه‌گیری و برآورد کرد.

پارامتر TVS و روش اندازه‌گیری آن

مقدار جامدات فرار که یکی دیگر از پارامترهای تصفیه فاضلاب است، TVS نامیده می‌شود. روش اندازه‌گیری این مورد نیز با سوزاندن پساب در دمای 500+5 درجه انجام می‌گیرد. واحد اندازه‌گیری این پارامتر نیز میلی‌گرم بر لیتر است.

پارامتر VVS و روش اندازه‌گیری آن

جامدات معلق فرار (VVS) نیز از دیگر مواد موجود در فاضلاب هستند که باید تصفیه شوند. روش اندازه‌گیری این مواد آلاینده نیز درست مانند TVS و TFS از طریق سوزاندن پساب است.

پارامتر FSS و اندازه‌گیری آن

برخی از جامدات معلق در فاضلاب ثابت هستند و از طریق نمونه‌برداری و سوزاندن پساب اندازه‌گیری می‌شوند. این جامدات معلق ثابت در فاضلاب‌ها را با FSS نشان می‌دهند و واحد اندازه‌گیری آن‌ها میلی گرم بر لیتر است.

پارامتر TUR و روش اندازه گرفتن آن

در بین پارامترهای تصفیه فاضلاب، TUR به کدورت فاضلاب اشاره دارد. این پارامتر یکی از مهم‌ترین و تاثیرگذارترین فاکتورهای تصفیه فاضلاب محسوب می‌شود. چرا که ارتباط مستقیمی با مواد معلق و کلوئیدی در فاضلاب دارد. همچنین این پارامتر تعیین می‌کند که پساب تا چه حد قادر است نور خورشید را جذب کند. برای اندازه‌گیری پارامتر TUR نیز از ابزارهای کدورت سنج و روش‌های نفلومتری کمک می‌گیرند.

پارامتر PH در فاضلاب و روش اندازه‌گیری آن

منظور از PH در فاضلاب خاصیت اسیدی آن است. این خاصیت به مقدار یون‌های هیدروژن مثبت نسبت به OH منفی بستگی دارد. برای اندازه‌گیری آن نیز از کاغذهای تلورانس و ابزارهای PHسنج استفاده می‌گردد. مقادیر کمتر از صفر نشان دهنده قلیایی بودن فاضلاب و مقادیر نزدیک به +7 نشان دهنده اسیدی بودن کامل آن هستند.

پارامتر دما یا T و روش اندازه‌گیری آن

دمای فاضلاب نیز در پروسه تصفیه آن اهمیت زیادی دارد و باید به صورت دقیق اندازه‌گیری شود. در دمای بالا میکروارگانیسم‌های مورد استفاده در تصفیه فاضلاب از بین می‌روند. در نتیجه تصفیه بیولوژیکی پساب با اختلال و مشکل مواجه می‌شود. بنا‌بر‌این برای اندازه‌گیری این مورد از پارامتر های تصفیه فاضلاب از دماسنج‌های مخصوص استفاده می‌شود.

پارامتر COD و اندازه‌گیری آن

منظور از COD مقدار اکسیژن‌خواهی شیمیایی فاضلاب است. اهمیت این پارامتر به دلیل اکسید شدن برخی از مواد آلی و شیمیایی موجود در فاضلاب می‌باشد. برای اندازه‌گیری پارامتر COD از پتاسیم دی‌کربنات و پتاسیم پرمنگنات استفاده می‌کنند.

 

در پست های گذشته به تفاوت روش های هوازی و بی هوازی تصفیه فاضلاب اشاره کردیم و گفتیم که هر دسته از این روش ها مزایا و معایب خاص خود را دارند و بسته به نوع پساب مورد نظر و بودجه و امکانات در دسترس از این روش ها استفاده می شود. در میان روش های بی هوازی فاضلاب، روش UASB  از روش های معروف و شناخته شده است. کاربرد اصلی این روش در تصفیه فاضلاب صنعتی و تصفیه فاضلاب بیمارستانی و دارویی است. در این پست قصد داریم تا در مورد این روش و فرایندهای آن بیشتر صحبت کنیم.

آشنایی با تصفیه آب به روش UASB

این روش با نام راکتور لجن بی‌هوازی با جریان رو به بالا هم شناخته می‌شود. عمده کاربرد این شیوه در تصفیه فاضلاب‌ به ویژه فاضلاب‌های صنعتی می‌باشد. طی پروسه تصفیه به علت اثر کاتابولیسم باکتری‌ها مقادیر قابل توجهی گاز متان نیز تولید می‌گردد. در حالت عادی در حدود 80 درصد از مواد آلی موجود در فاضلاب بر حسب COD به متان تبدیل می‌شوند. ابتدا پساب را در راکتورهای سرپوشیده‌ای جمع کرده و در معرض میکروارگانیسم‌های بی‌هوازی قرار می‌دهند. در نتیجه این تماس با میکروارگانیسم‌ها علاوه بر متان، دی اکسید کربن هم تولید می‌گردد. چون راکتورها در این روش سرپوشیده هستند می‌توان گاز متان حاصل را جمع آوری نمود. برای این منظور باید دمای راکتورهای تصفیه آب در حدود 35 الی 38 درجه سانتی‌گراد باشد.
نکته جالب توجه اینکه در تصفیه آب به روش UASBبه اکسیژن محلول نیازی نیست. حتی وجود اکسیژن به صورت محلول یا آزاد برای فرآیند تصفیه مضر نیز هست. از گاز متان تولید شده در مراحل این شیوه تصفیه آب نیز می‌توان مقادیر زیادی انرژی تولید کرد.

مکانیزم عمل در روش UASB برای تصفیه آب چیست؟

در این روش، از تکنولوژیUASB که بی‌هوازی با جریان رو به بالا است در بستری از لجن استفاده می‌کنند. بستر لجن در یک مخزن قیفی شکل یا منشوری قرار دارد تا نرخ جداسازی سرعت بیشتری پیدا کند. از پایین راکتور ترکیبی از سلول‌های میکروبی و فاضلاب وارد مخزن شده و به سمت بالا هدایت می‌شود. در حین حرکت فاضلاب و سلول‌های میکروبی به سمت بالا سرعت محلول کاسته خواهد شد. به طوریکه لخته‌هایی ساکن و ثابت از سلول‌ها به جای می‌ماند. به دلیل وجود این لخته‌ها بستری کیک مانند ایجاد می‌شود که قادر به فیلتر کردن ذرات کلوئیدی می‌باشد. با بزرگ شدن لخته‌های سلولی رسوباتی به شکل لجن در پایین مخزن شکل می‌گیرد. این شیوه از راه‌های مطمئن برای تصفیه فاضلاب‌هایی با بار مواد آلی بالا است. راندمان تصفیه آب به روش UASB در حدود 80 درصد است که عدد قابل توجه و مطلوبی به شمار می‌رود.

مزایای روش UASB برای تصفیه آب و فاضلاب

از آن جایی که این روش راندمان بالا و هزینه نسبتا پایینی دارد از شیوه‌های تصفیه آب کاربردی محسوب می‌شود. در این بخش کارشناسان ما در صنعت آب زارعان به برخی از اصلی‌ترین مزیت‌های این سیستم تصفیه آب و فاضلاب اشاره می‌کنند.

عدم نیاز به فضای زیاد

در این شیوه نیاز به فضای چندانی برای انجام پروسه تصفیه آب و فاضلاب نیست. همچنین بارگذاری 10 برابر بیشتر از روش‌های تصفیه آب هوازی را در روش UASB شاهد هستیم. پس به فضایی معادل یک دهم تصفیه هوازی نیاز است تا حجم یکسانی از فاضلاب تصفیه شود.

تولید انرژی قابل استفاده

یکی دیگر از مزایای تصفیه آب به روش UASB تولید انرژی قابل مصرف است. این انرژی به شکل بیوگاز تولید می‌شود که بخش اصلی آن را گاز متان تشکیل می‌دهد. از این انرژی در صنایع به عنوان منبع گرمایش می‌توان بهره برد.

کاربردی برای فاضلاب‌های بسیار آلوده

یکی دیگر از مزیت‌های مهم این روش تصفیه، کاربردی بودن آن برای فاضلاب‌های بسیار آلوده است. اگر غلظت آلودگی در حدود 1500 تا 50 هزار میلی‌گرم COD در لیتر باشد این روش بسیار کارآمد است.

مقدار کم لجن تولید شده

از چالش‌های پیش رو در بسیاری از روش‌های تصفیه فاضلاب تخلیه لجن تولید شده است. از این رو هر چه مقدار لجن تولید شده در تصفیه فاضلاب کمتر باشد بهتر است. در روش UASB برای تصفیه آب و فاضلاب، 5 درصد COD به لجن تبدیل می‌شود. 95 درصد از COD تولید شده نیز به شکل بیوگاز می‌باشد. در قیاس با روش هوازی حجم لجن تولید در این شیوه تقریبا 10 درصد است. بنابراین هزینه قابل توجهی در این شیوه غیر هوازی تصفیه آب صرفه‌جویی می‌شود.

پایداری بیشتر لجن تولید شده در تصفیه آب به روش UASB

بوی بد ناشی از لجن در پروسه تصفیه یکی از معضلات مهم این پروسه به شمار می‌رود. اما از آنجایی که در این شیوه لجن پایدارتر از سایر روش‌ها است بوی چندانی هم ندارد. عدم تولید بو موجب می‌شود حشرات و میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا را به خود جذب کند.

قابلیت نگهداری طولانی مدت باکتری‌های بی‌هوازی

باکتری‌های بی‌هوازی بر خلاف نوع هوازی امکان نگهداری طولانی مدت را دارند. از این نوع باکتری‌ها حتی در شرایط محیطی مختلف نیز می‌توان برای طولانی مدت نگهداری کرد.

تصفیه آب به روش UASB چه کاربردهایی دارد؟

از این روش به دلیل مزیت‌های گفته شده در بسیاری از صنایع استفاده می‌شود. از جمله کاربردهای روش UASB می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تصفیه فاضلاب صنایع نساجی
• تصفیه فاضلاب صنایع کاغذسازی و چوب
• تصفیه فاضلاب صنایع لبنی
• تصفیه فاضلاب صنایع غذایی
• تصفیه فاضلاب صنایع تولید و تخمیر الکل