پکیج تصفیه فاضلاب

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