روش تصفیه فاضلاب انعقاد و لخته سازی

در تصفیه فاضلاب های صنعتی از روش های گوناگونی استفاده می شود که یکی از آنها تصفیه فاضلاب به روش انعقاد و لخته سازی است. در طی فرآیند تصفیه فاضلاب، کارشناسان از طریق افزودن مواد شیمیایی مختلف مانند منعقد کننده ها، تمامی مواد جامد شامل مواد معلق، مواد کلوئیدی و برخی مواد محلول را از فاضلاب حذف می کنند.

تصفیه فاضلاب به روش انعقاد به دلیل توانایی حذف مواد کلوئیدی به خصوص مواد معدنی، معروف است. این روش در صنایع متفاوتی در تصفیه پساب از جمله تصفیه فاضلاب صنعتی، صنابع رنگرزی و نساجی، چرم و دباغی، لبنیات، صنایع شوینده و بهداشتی به منظور حذف مواد جامد معلق و رنگ به کار می رود. 

روش تصفیه فاضلاب انعقاد و لخته سازی
حذف تمامی مواد جامد شامل مواد معلق، مواد کلوئیدی و برخی مواد محلول توسط پکیج تصفیه فاضلاب انعقاد و لخته سازی

انعقاد و لخته سازی مواد کلوئیدی پساب 

موادی که قطرشان بین ۰.۰۰۱ تا ۱ میکرون است و اغلب دارای بار الکتریکی سطحی هستند، مواد کلوئیدی نام دارند که در فاضلاب ها مشاهده می شوند. مواد کلوئیدی اگر از نظر بار الکتریکی همنام باشند، همدیگر را دفع  و مانع لخته شدن در پکیج انعقاد شیمیایی می شوند. بدین ترتیب زمان ته‌نشین شدن این مواد طولانی خواهد بود و در نهایت سبب می شود تا پکیج تصفیه فاضلاب مساحت زیادی را اشغال کند.

در فرایند تصفیه پساب طبق این روش ابتدا واحد تنظیمpH قرار می گیرد. در این قسمت با توجه به اسیدی و یا قلیایی بودن فاضلاب می توان با تزریق اسید یا باز، پساب را به حالت خنثی یا قلیایی تبدیل کرد. پساب های صنعتی پس از ورود به بخش انعقاد سریع  در واحد انعقاد و لخته سازی، توسط همزن های مکانیکی موجود با منعقد کننده های تزریق شده ای نظیر آلوم (بسته به آزمایش جارتست) مخلوط میشوند. به این ترتیب ذرات کلوئیدی موجود در فاضلاب  بی بار میشوند و دافعه ذرات از بین میرود. سپس در واحد انعقاد آهسته یا لخته سازی، کلوئیدهای بی بار به یکدیگر می  پیوندند و تشکیل ذرات درشت تر می دهند. در نهایت در قسمت ته نشینی با در نظر گرفتن زمان ماند مناسب ، لخته های تشکیل یافته از فاضلاب جدا و تصفیه خواهند شد.

لازم به ذکر است که برای ایجاد بهتر لخته ها در مرحله لخته سازی در اکثر موارد، کمک منعقد کننده های پلیمری نیز تزریق می شوند.

حذف ذرات کلوئیدی توسط روش انعقاد شیمیایی و لخته سازی

تعیین میزان مواد شیمیایی لازم 

بهترین وسیله جهت تعیین میزان تزریق و نوع ماده منعقد ساز در پکیج های تصفیه پساب به روش انعقاد شیمیایی، جارتست است. در این آزمایش از همزن مکانیکی (میکسر) با سرعتهای چرخش گوناگون استفاده می شود. در دستگاه به طور معمول از چندین بشر یک بطری به همراه همزن های مشخص استفاده می شود.

روش تصفیه فاضلاب انعقاد و لخته سازی
اندازه گیری قلیایی بودن کل، مواد معلق موجود در فاضلاب یا آب و pH را جهت تعیین پارامترهای طراحی واحد انعقاد و لخته سازی

روشنایی نیز از پایین و پشت دستگاه جهت دیدن دقیق تر آزمایش تعبیه می شود. قبل از شروع آزمایش جارتست به طور معمول قلیاییت کل، مواد معلق موجود در فاضلاب یا آب و pH را جهت تعیین پارامترهای طراحی واحد انعقاد و لخته سازی، اندازه گیری می کنند. 

مواد منعقد و کمک منعقد کننده در غلظت های گوناگون را داخل یک لیتر از نمونه مخلوط شده ریخته، مواد را به داخل بشرها اضافه می کنند. همزن های مکانیکی در زمانی حدود ۱ تا نهایت ۵ دقیقه با دور پایین شروع به کار می کنند. پس از طی این فرآیندها، همزن ها به مدت ۱۵ الی ۲۰ دقیقه جهت انجام عمل لخته سازی روشن می شوند. در حین عملیات، زمان دقیق تشکیل لخته ها یادداشت می شود و پس از گذشت ۲۰ دقیقه از انجام آزمایش، زمان ته‌نشینی لخته ها نیز ثبت میشود.

بدیهی است که در انعقاد و لخته سازی همواره حداقل بودن مقدار ماده منعقد کننده ایده آل می باشد و در تشکیل بهتر لخته  ها تاثیر گذار است. قطعا بالاترین میزان ماده منعقد کننده که به طور حتم بهترین لخته را در پکیج تصفیه فاضلاب به روش انعقاد و لخته سازی به وجود خواهند آورد، نباید ملاک تعیین میزان ماده منعقد کننده باشد.

تعیین میزان لجن تولیدی 

پس از مشخص شدن نتایج حاصل از انعقاد و لخته سازی در جارتست، میزان لجن حاصل از آن در استوانه مدرج یا قیف اینهوف اندازه گیری می شود. (در حقیقت مبنای محاسبات مربوط به تصفیه  پساب در حوض ته نشینی انعقلد و لخته سازی شیمیایی است) 

عوامل موثر در تصفیه فاضلاب به روش انعقاد و لخته سازی

در پکیج تصفیه فاضلاب به روش انعقاد و لخته سازی عوامل گوناگونی نظیر مواد معدنی، غلظت مواد آلی، قلیایی بودن، غلظت مواد رنگی، غلظت کمک منعقد کننده ها، pH، زمان اختلاط و شدت اختلاط فاضلاب نقش دارند که هر یک اثر گذاری متفاوتی در تصفیه پساب دارند. 

پکیج تصفیه فاضلاب انعقاد و لخته سازی ارائه شده توسط گروه فنی مهندسی اوژن اطلس
عوامل گوناگونی نظیر مواد معدنی، غلظت مواد آلی، قلیایی بودن، غلظت مواد رنگی، غلظت کمک منعقد کننده ها و… در پکیج تصفیه فاضلاب انعقاد و لخته سازی اوژن اطلس نقش دارند.

مواد معدنی (TDS): هر چقدر میزان مواد معدنی در فاضلاب صنعتی بیشتر باشد، به  منعقد کننده کمتری نیاز است و سرعت لخته سازی و انعقاد نیز بیشتر می شود.

غلظت مواد آلی: برخلاف مواد معدنی، هر چقدر غلظت ماده آلی در پساب بیشتر باشد،  منعقد کننده بیشتری مورد نیاز است  و سرعت انعقاد و لخته سازی پایین می آید. در نهایت راندمان پکیج تصفیه فاضلاب نیز کمتر می شود.

قلیاییت: بعضی از منعقد کننده ها مانند آلوم در اثر هیدرولیز، تولید یون +H می کنند و pH  فاضلاب را کاهش می دهند. بنابراین اگر میزان قلیاییت پساب به اندازه کافی بالا باشد، از کاهش pH فاضلاب جلوگیری می شود.

غلظت مواد رنگی: وجود مواد رنگی در پکیج های تصفیه فاضلاب سبب کاهش راندمان پکیج تصفیه فاضلاب می شود.

غلظت کمک منعقد کننده ها: غلظت کمک منعقد کننده ها تزریقی در پکیج تصفیه فاضلاب شیمیایی به عوامل متعددی وابسته است. (بر اساس آزمایش جارتست در شرایط بهره‌برداری، این غلظت تعیین خواهد شد)

pH مناسب: موادی مانند سولفات آلومینیوم یا در اصلاح تجاری آلوم،۴ الی ۷ بالاترین حلالیت را خواهد داشت. 

شدت اختلاط: زمانی که شدت و مدت اختلاط از میزان مطلوب تجاوز کند، لخته های اولیه شکسته می شوند و امکان انعقاد ذرات کلوئیدی در عمل لخته سازی و انعقاد کاهش پیدا می کند. 

انواع سیستم های اختلاط در پکیج تصفیه فاضلاب به روش انعقاد و لخته سازی

  • تزریق در داخل ونتوری
  • استفاده از استخرهای بافل دار
  • استفاده از حوضچه های مجهز به همزن های مکانیکی
  • استفاده از روش انعقاد لوله ای (پایپ فلوکولاتور)

متداول ترین روش در اختلاط پکیج تصفیه پساب انعقاد و لخته سازی روش میکسر یا همزن های مکانیکی می باشد. لازم به ذکر است روش انعقاد لوله ای (پایپ فلوکولاتور ) نیز به علت عدم نیاز به انرژی برق و راهبری آسان، مورد توجه بسیاری از علاقه مندان و متخصصان این حوزه است. 

شرکت فنی مهندسی اوژن اطلس سپهر با استفاده از روش های گوناگون مانند انعقاد به تصفیه فاضلاب می پردازد. این شرکت، انواع پکیج تصفیه فاضلاب را در ابعاد گوناگون به منظور تصفیه هر چه کاملتر پساب، طراحی و اجرا و راه‌اندازی می کند. تمامی این پکیج ها از مجموعه واحد های مختلف تشکیل میشوند. این واحدها شامل انعقاد، لخته سازی، چربی گیری، ته نشینی، آماده‌سازی مواد شیمیایی و دیگر روش های تصفیه فاضلاب می باشند.