کلینیک تصفیه آب ایران

تصفيه بي هوازي فاضلاب
تصفيه بي هوازي فاضلاب يك فرآيند بيولوژيكي است كه در آن ميكروارگانيسم ها آلاينده هاي آلي را در غياب اكسيژن تجزيه مي كنند.

در يك چرخه تصفيه بي هوازي پايه، فاضلاب وارد يك مخزن بيوراكتور مي شود.

بيوراكتور حاوي يك ماده غليظ و نيمه جامد است كه به لجن معروف است كه از باكتري هاي بي هوازي و ساير ميكروارگانيسم ها تشكيل شده است.

اين ميكروارگانيسم‌هاي بي‌هوازي مواد زيست تخريب‌پذير موجود در فاضلاب را هضم مي‌كنند.

در نتيجه پسابي با اكسيژن بيولوژيكي كمتر (BOD)، اكسيژن شيميايي (COD) و كل جامدات معلق (TSS) توليد مي‌شود.

تصفيه فاضلاب بي هوازي براي انواع جريان هاي پساب صنعتي از  جمله صنايع كشاورزي، مواد غذايي و آشاميدني، لبنيات، خمير كاغذ و صنايع نساجي و همچنين لجن فاضلاب شهري و فاضلاب استفاده مي شود.

فن‌آوري‌هاي بي‌هوازي معمولاً براي جريان‌هايي با غلظت‌هاي بالاي مواد آلي (كه به صورت BOD، COD يا TSS بالا اندازه‌گيري مي‌شوند) مورد استفاده قرار مي گيرد و اغلب قبل از تصفيه هوازي استفاده مي‌شوند.

همچنين براي كاربردهاي تخصصي مانند تصفيه جريان هاي زباله با مواد معدني يا آلي كلردار استفاده مي شود و براي تصفيه پساب هاي صنعتي گرم بسيار مناسب است.

تصفيه فاضلاب بي هوازي چگونه كار مي كند؟
فاضلاب بي هوازي نوعي تصفيه بيولوژيكي است كه در آن از ميكروارگانيسم هاي بي هوازي براي تجزيه و حذف آلاينده هاي آلي از فاضلاب استفاده مي شود.

در حالي كه سيستم هاي تصفيه بي هوازي ممكن است اشكال مختلفي داشته باشند، آنها به طور كلي شامل نوعي بيوراكتور يا مخزن هستند كه قادر به حفظ محيط بدون اكسيژن مورد نياز براي پشتيباني از فرآيند هضم بي هوازي هستند.

فرآيند تصفيه فاضلاب بي هوازي شامل دو مرحله است:

مرحله اسيدي شدن و به دنبال آن فاز توليد متان كه هر دو فرآيند در تعادل ديناميكي اتفاق مي‌افتند.

در فاز اوليه تشكيل اسيد،ميكرو ارگانيسم هاي  بي هوازي تركيبات آلي پيچيده را به اسيدهاي آلي فرار ساده تر و با زنجيره كوتاه تجزيه مي كنند.

فاز دوم، كه به عنوان فاز توليد متان شناخته مي شود، شامل دو مرحله است:

استوژنز، كه در آن بي هوازي ها اسيدهاي آلي را براي تشكيل استات، گاز هيدروژن و دي اكسيد كربن سنتز مي كنند.
متانوژنز، كه در آن ميكروارگانيسم‌هاي بي‌هوازي روي اين مولكول‌هاي تازه تشكيل‌شده براي تشكيل گاز متان و دي اكسيد كربن عمل مي‌كنند.
اين محصولات جانبي را مي توان براي استفاده به عنوان سوخت بازيابي كرد، در حالي كه فاضلاب را مي توان براي تصفيه ويا تخليه بيشتر هدايت كرد.

[caption id="attachment_3221" align="aligncenter" width="427"] تصفيه بي هوازي فاضلاب[/caption] 

بسته به نيازهاي كاربردي خاص و نيازهاي تسهيلات، سيستم هاي هاضم بي هوازي را مي توان به صورت واحدهاي تك مرحله اي يا چند مرحله اي طراحي كرد.

به اين معني كه مي توان آنها را با يك مخزن اسيدي و واحد بيوراكتور جداگانه پيكربندي كرد.

انواع متداول سيستم هاي تصفيه فاضلاب بي هوازي شامل موارد زير است:

تالاب هاي بي هوازي
تالاب‌هاي بي‌هوازي حوضچه‌هاي بزرگي هستند كه توسط انسان ساخته شده‌اند كه معمولاً بين ۱ تا ۲ هكتار وسعت و تا ۲۰ فوت عمق دارند.

آنها به طور گسترده اي براي تصفيه فاضلاب كشاورزي حاصل از توليد گوشت و همچنين تصفيه ساير جريان هاي فاضلاب صنعتي و نيز به عنوان مرحله تصفيه اوليه در تصفيه فاضلاب شهري استفاده مي شوند.

فاضلاب به طور معمول به پايين تالاب هدايت مي شود، جايي كه ته نشين مي شود و يك لايه مايع بالايي و يك لايه لجن نيمه جامد تشكيل مي دهد.

به طور متوسط، اين فرآيند ممكن است مدت چند هفته تا شش ماه طول بكشد تا سطوح BOD/COD را به محدوده هدف برساند.

باكتري هاي بي هوازي شرايط محيطي خاصي مانند دماي آب گرم (85-95 درجه فارنهايت) و pH تقريباً خنثي را ترجيح مي دهند.

بنابراين، حفظ شرايط بهينه، سرعت فعاليت ميكروارگانيسم هاي بي هوازي را افزايش مي دهد و در نتيجه زمان نگهداري فاضلاب كوتاه تر مي شود.

سرعت تنفس بي هوازي نيز مي تواند توسط تعدادي از عوامل محدود شود.

از جمله نوسانات در غلظت BOD/COD و وجود موادي مانند سديم، پتاسيم، كلسيم و منيزيم.

راكتورهاي لجن بي هوازي
راكتورهاي لجن آكنده دار  نوعي تصفيه بي هوازي هستند كه در آن فاضلاب از طريق يك "ماتريس پلاستيكي" شناور آزاد از ذرات لجن معلق عبور مي كند.

همانطور كه بي‌هوازي‌هاي موجود در لجن، مواد آلي موجود در فاضلاب را هضم مي‌كنند، تكثير مي‌شوند.

به دانه‌هاي بزرگ‌تري جمع مي‌شوند كه در ته مخزن راكتور مي‌نشينند و مي‌توانند براي چرخه‌هاي آينده بازيافت شوند.

بيوگازهاي حاصل از فرآيند تخريب توسط هودهاي جمع آوري در طول چرخه تصفيه جمع آوري مي شوند.

راكتورهاي بي هوازي لجن در چند شكل مختلف موجود هستند، از جمله:
لجن بي هوازي بالارونده (UASB): در تصفيه UASB، فاضلاب با جريان رو به بالا به ته يك بيوراكتور UASB پمپ مي شود.

اين امر باعث مي شود كه پتوي لجن شناور شود، زيرا فاضلاب از آن عبور مي كند.

اين سيستم با جرياني روبه بالا نوعي سيستم تصفيه بي‌هوازي فاضلاب يا راكتور بي‌هوازي است.

قادر است با راندمان نزديك به 80% فاضلاب‌هاي صنعتي با آلودگي شيميايي بسيار بالا فلزات سنگين و مواد سمي را كاهش و فاضلابي جهت ورود به سيستم‌هاي هوازي را مهيا سازد.

[caption id="attachment_3222" align="aligncenter" width="513"] تصفيه بي هوازي فاضلاب[/caption]بسترهاي لجن دانه اي منبسط شده (EGSB):

EGSB ها بسيار شبيه به فناوري UASB هستند.

عامل اصلي متمايزكننده آن اين است كه فاضلاب از طريق سيستم به گردش در مي آيد تا تماس بيشتر با لجن ايجاد شود.

آنها همچنين معمولاً بلندتر از UASB ها هستند و جريان هاي ورودي با سرعت بالاتري حفظ مي شوند.

در نتيجه، EGSB ها مي توانند جريان هايي را با بارهاي آلي بالاتر در مقايسه با سيستم هاي UASB درمان كنند.

[caption id="attachment_3223" align="aligncenter" width="465"] تصفيه بي هوازي فاضلاب[/caption]راكتورهاي بافل بي هوازي (ABRs):

ABRها با محفظه هاي نيمه بسته ساخته مي شوند كه توسط بافل هاي متناوب از هم جدا مي شوند.

بافل‌ها جريان صاف جريان فاضلاب را قطع مي‌كنند و تماس بيشتري را با پوشش لجن در حين حركت از ورودي راكتور به خروجي تشويق مي‌كنند.

[caption id="attachment_3224" align="aligncenter" width="534"] تصفيه بي هوازي فاضلاب[/caption]راكتورهاي فيلتر بي هوازي
راكتورهاي فيلتر بي هوازي از يك مخزن راكتور تشكيل شده است كه به نوعي محيط فيلتر ثابت مجهزاست.

ميكروارگانيسم‌هاي بي‌هوازي اجازه دارند خود را روي محيط فيلتر قرار دهند و چيزي را به نام بيوفيلم تشكيل دهند.

رسانه هاي فيلتر از يك سيستم به سيستم ديگر متفاوت است.

با مواد معمولي از جمله فيلم ها و ذرات پلاستيكي، و همچنين شن، سنگ پا، آجر و مواد ديگر.

محيط فيلتر جديد بايد با بي هوازي تلقيح و بيوفيلم چندين ماه طول بكشد تا به حدي برسد كه براي درمان با ظرفيت كامل آماده شود.

در طول چرخه هاي تصفيه، جريان فاضلاب از طريق محيط فيلتر عبور مي كند، كه براي جذب ذرات از جريان عمل مي كند.

در حالي كه سطح وسيعي را براي قرار دادن بي هوازي ها در بيوفيلم در معرض مواد آلي موجود در جريان فراهم مي كند.

عملكرد راكتور فيلتر بايد در طول زمان به دقت بررسي شود.

زيرا در نهايت محيط فيلتر با بيوفيلم اضافي و تجمع ذرات مسدود مي شود.

براي حفظ عملكرد مطلوب نياز به مراحل تعمير و نگهداري مانند شستشوي معكوس و تميز كردن دارد.

[caption id="attachment_3225" align="aligncenter" width="610"] تصفيه بي هوازي فاضلاب[/caption] 

جهت سفارش محصول باما تماس بگيريد.

تماس باما