فرآیند تصفیه فاضلاب لجن فعال فرآیندی است که با تصفیه پساب و تصفیه فاضلاب صنعتی روبرو است و در حدود سال ۱۹۱۲توسعه پیدا کرد.طیف گسترده ای از طراحی این فرآیند وجود دارد. در اصل همه آنها از سه مؤلفه اصلی تشکیل شده اند. یک مخزن هوادهی که به عنوان راکتور زیستی عمل می کند و در کنار آن مخزن شفاف سازی نهایی برای جداسازی مواد جامد و پساب تصفیه شده مورد استفاده قرار می گیرد.
تجهیزات تصفیه فاضلاب لجن فعال برای انتقال از شفاف کننده به تأثیر مخزن هوادهی فعالیت می کنند. هوای اتمسفر یا در موارد نادر اکسیژن خالص با مخلوطی از فاضلاب تصفیه شده یا غربال شده اولیه و یا فاضلاب صنعتی همراه با ارگانیسم ها به منظور ایجاد یک جوش بیولوژیکی لجن فعال وارد این فرآیند می شود.
مخلوط فاضلاب خام یا فاضلاب صنعتی و جرم بیولوژیکی معمولاً به عنوان مواد خشک مخلوط شناخته می شود. به طور معمول، غلظت مواد جامد مخلوط بین ۳ تا ۶ گرم در لیتر است.
وجود برخی گیاهان در لجن فعال، غلظت اجزای تجزیه پذیر موجود در تأثیرپذیری به دلیل فرآیندهای بیولوژیکی و گاهی اوقات شیمیایی در مخزن هوادهی کاهش می یابد.
راندمان حذف آنها توسط شرایط مرزی مختلف کنترل می شود، به عنوان مثال هنگام انجام فرآیند تصفیه فاضلاب لجن فعال، هیدرولیک در مخزن هوادهی توسط حجم مخزن هوادهی تقسیم بر سرعت جریان تعریف شده می شود. فاکتورهای دیگر عبارتند از: بارهای تأثیر پذیر BOD5، COD ، نیتروژن و … که در رابطه با مواد جامد موجود در مخزن هوادهی مانند نسبت میکروارگانیسم، نسبت F: M، تأمین اکسیژن ، دما و غیره در پساب مورد بررسی قرار می گیرند. پساب مخلوط در مخازن مستقر تخلیه می شود و مایع رویی آن یعنی فاضلاب تصفیه شده، تخلیه می شود تا با آب طبیعی ترکیب شود یا قبل از تخلیه تحت تصفیه بیشتری قرار گیرد. آب بدست آمده مجدداً به سر مخزن هوادهی بازگردانده می شود تا مجددا وارد روند تصفیه فاضلاب یا فاضلاب صنعتی شود و از غلظت مطلوب MLSS در مخزن هوادهی اطمینان حاصل می شود.
به دلیل رشد بیولوژیکی مواد جامد موجود در فاضلاب خام که فقط تا حدی تخریب می شوند، لجن اضافی در نهایت فراتر از غلظت MLSS مورد نظر در مخزن هوادهی جمع می شود. این مقدار جامد به عنوان لجن فعال از فرآیند تصفیه فاضلاب لجن فعال خارج می شود تا نسبت زیست به مواد غذایی عرضه شده در حد تعادل و نسبت F: M در یک محدوده تعریف شده در تصفیه فاضلاب لجن فعال حفظ شود. علاوه بر فرآیند اصلی تصفیه فاضلاب لجن فعال، تصفیه لجن فعال در مخازن ذخیره سازی انجام می شود و تحت شرایط بی هوازی یا هوازی قبل از دفع، تحت پاکسازی قرار می گیرد.
بسیاری از کارخانجات تصفیه فاضلاب لجن فعال از پمپ های جریان محوری برای انتقال مواد مخلوط نیتریده شده از منطقه هوادهی به منطقه بی هوازی برای دفع نیتریفیکاسیون استفاده می کنند.
این پمپ ها غالباً به عنوان پمپ های بازیافت داخلی مایعات مخلوط یا پمپ های IMLR شناخته می شوند. فاضلاب خام و مایع مخلوط نیتریده شده توسط میکسرهای غوطه وری در مناطق بی هوازی مخلوط می شوند تا به نیتریفیکاسیون دست یابند.
هدف از تصفیه فاضلاب لجن فعال
در تصفیه خانه فاضلاب خانگی و یا فاضلاب صنعتی، فرآیند تصفیه فاضلاب لجن فعال می تواند برای یک یا چند مورد از موارد زیر استفاده شود:
- اکسید کننده گاز کربن با استفاده از ماده بیولوژیکی
- اکسید کننده مواد نیتروژن که عمدتا با استفاده از آمونیوم و نیتروژن در مواد بیولوژیکی انجام می شود.
- از بین بردن فسفات
- خنثی کردن گازهای وارد شده دی اکسید کربن، آمونیاک، ازت و غیره
- ایجاد یک بخش بیولوژیکی که به راحتی امکان پذیر است.
مزایا و معایب فرآیند تصفیه فاضلاب لجن فعال
فرآیند تصفیه فاضلاب لجن فعال پرکاربردترین روش تصفیه پساب و فاضلاب است. همانطور که گفته شد، این فرآیند با استفاده از میکروارگانیسم های با رشد معلق برای تجزیه فاضلاب ها صورت می گیرد. هوادهی، مخلوط کردن هوا و مایع وسیله ای است که برای سرعت بخشیدن به واکنش های درگیر استفاده می شود. روش‌های هوادهی شامل پاشیدن مایع به هوا است. انتشار هوا به داخل مایع یا آشفتگی مایع برای ترویج جذب سطح هوا است. هوادهی می تواند نرخ متعارف بر اساس هوادهی مکانیکی یا سرعت افزایش یافته بر اساس هوادهی پراکنده باشد. با توجه به کارهای انجام شده ما می توانیم فاضلاب های تصفیه شده و لجن فعال در بخش های مورد مجدداً استفاده نماییم.
مزایا
- هزینه نصب کم
- پساب با کیفیت خوب
- نیاز به زمین کم
- ضرر از دست رفتن محیط زیست کاهش می یابد.
- رهایی از بوی بد و مزاحم که با درجه بالایی از تصفیه انجام می شود.
تصفیه فاضلاب لجن فعال و کاربردهای لجن فعال هوادهی گسترده
یک سیستم هوادهی گسترده شامل امکاناتی برای هوادهی و مخلوط کردن، حل و فصل، بازگشت لجن فعال شده و حذف مواد جامد است.
مورد آخر در قالب زیست توده معروف به لجن فعال شده با ضایعات همراه است. یک فرآیند تصفیه فاضلاب لجن فعال بخشی از آن را به عنوان توده جدایی ناپذیر از فرآیند دوباره هوادهی می دهد. در انتخاب فرآیندهای تصفیه خانه ها، گزینه های مختلفی وجود دارد. یک فرآیند هوادهی گسترده دارای مزایای بسیاری نسبت به دیگر فرآیندهای تصفیه لجن فعال است. دوره رسوب طولانی تر یک فرآیند پایدار و آسان را ممکن می کند که کمتر در معرض از بین رفتن گیاه یک لجن فعال معمولی با سن کوتاه تر می باشد. این فرآیند پایدار برابر با تجهیزات کمتری برای نگهداری و ساعت کاری کنتور کارگران برای بهره برداری از فرآیند و بهینه سازی است. همچنین سیستم های هوادهی گسترده به دلیل طولانی تر بودن سن لجن، لجن بسیار کمتری نسبت به سایر سیستم ها تولید می کنند و در بیشتر موارد لجن کلاس B تولید می کنند که نیاز به تجزیه بیشتر ندارد و این امر باعث کاهش هزینه های استفاده از لجن فعال می شود.
گروه مهندسی اوژن اطلس سپهر به عنوان یکی از گروه های فعال در این زمینه می تواند شما را در تمامی مراحل اعم از طراحی و پیاده سازی یاری می نماند. این شرکت از تیم تخصصی اوژن به صورت با تجربه و دانش آموخته بهره می برد تا بهترین ها را برای پروژه های کاری شما رقم بزند.
