فرایند تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال

از مدرن ترین روش های تصفیه فاضلاب های صنعتی و تصفیه فاضلاب بهداشتی که بر اساس فرآیندهای بیولوژیکی کار می کند روش لجن فعال است. هدف اصلی این سیستم حذف مواد آلی با کمک گرفتن از میکروارگانیسم ها است. البته این روش در سال 1914 کشف شد و از آن به بعد روز به روز گسترش یافت و امروز یکی از پرکاربرد ترین روش ها است.

فرایند تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال

مواد آلی از بزرگترین تهدیدات و خطر ها برای محیط زیست به حساب می آیند. مقدار زیادی از این مواد در پساب ها و فاضلاب های مختلف وجود دارد و یکی از مهم ترین دغدغه های فعال های محیط زیست حذف آن ها است. امروزه روش های متنوع برای این کار ارائه شده است ولی بهترین و مطمئن ترین روش کمک گرفتن از میکروارگانیسم ها و باکتری ها است. نحوه کار روش لجن فعال به این صورت است که مواد آلی توسط باکتری ها و میکروارگانیسم خورده می شوند و به نوعی از مواد آلی تغذیه می کنند.

فرآیند لجن فعال چیست؟

باکتری برای بقای خود مانند تمامی موجودات زنده دیگر نیاز به برخی مواد دارند. از مهم ترین این مواد اکسیژن و غذا است. همان طور که گفته شد مواد غذایی باکتری ها مواد آلی هستند و برای ادامه فعالیت باید به آن ها اکسیژن رساند. به این صورت ما می توانیم با تزریق اکسیژن به لجن ها شرایط مناسب برای انجام فرایند های بیولوژیکی فراهم کنیم و تا حد زیادی مواد آلی را نابود کنیم.

یکی از ایرادات بزرگ روش لجن فعال بالا بودن مقدار ترکیبات نیتروژن دار است که باعث ایجاد برخی بیماری ها می شود. راه حل این مشکل هم محدود کردن خروج نیتروژن با کمک گرفتن از روش دنیتریفیکاسیون است.

عملکرد لجن فعال در تصفیه پساب

برای اینکه فرآیند لجن فعال به درستی عمل کند و درصد مواد آلی بیشتری را نابود کند قرار دادن چند بخش مهم در سیستم تصفیه فاضلاب بسیار ضروری است. این بخش ها عبارت اند از مخزن هوادهی، سیستم برگشت لجن فعال (Activated Sludge) و مخزن ته نشینی.

برای اینکه مواد آلی توسط لجن ها خورده شود و فرآیند بیولوژیکی رخ دهد باید مدت زمان مشخصی سپری شود و به آن ها مهلت داد. همان طور که گفته شد باکتری ها برای اینکه رشد کنند و به درستی کار خود را انجام دهند نیازمند اکسیژن هستند. برای اکسیژن رسانی به فاضلاب از هوادهی سطحی شناور، هوادهی سطحی ثابت و هوادهی عمقی و … کمک می گیرند. مرحله بعد مرحله ته نشینی است. در این مرحله دو باکتری ها به میکروارگانیسم ها متصل می شوند و در کف مخزن ته نشین می شوند. البته این مواد ته نشین شده باز هم قابل استفاده هستند و دوباره در فرآیند تصفیه فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند. پس از ته نشین شدن باکتری ها و میکروارگانیسم ها فاضلاب تصفیه شده از خروجی ها خارج می شود. 

عملکرد لجن فعال در تصفیه پساب
عملکرد لجن فعال در تصفیه پساب

انواع فرآیند لجن فعال

روش لجن فعال بسیار مورد قبول فعالان مورد زیست قرار گرفت و به همین خاطر با الگو گرفتن از این روش شیوه های جدید تری برای تصفیه فاضلاب معرفی شد. هر کدام از این روش ها برای برخی فاضلاب ها مناسب تر است و کارایی بیشتری دارد. در ادامه به بررسی شاخص ترین موارد خواهیم پرداخت.

تفاوت بین انواع روش های تصفیه فاضلاب SBR ، MBR و MBBR
بیشتر بخوانید

فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده (EAAS) 

این روش بیشتر برای محیط های کوچک و خانگی مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش باید در ابتدا ذرات جامد و بزرگ به یکی از روش های دستی یا مکانیکی جدا شود. در روش لجن فعال با هوادهی گسترده EAAS از تجهیزات مکانیکی قدرتمند از قبیل دیوفیوزر هوادهی یا هوادهی شناور برای تزریق اکسیژن استفاده می کنند. پس از این مرحله مواد آلی توسط لجن ها حذف می شوند و فاضلاب تصفیه شده و بخشی از لجن انباشته شده از سیستم خارج می شوند. روش لجن فعال با هوادهی گسترده دو قابلیت بسیار مهم دارد یکی سن لجن ها که در حدود ۲۰ الی ۳۰ روز است. دومین نکته مدت زمان نگه داری htr است که حدود ۲۴ ساعت است. 

فرآیند راکتور بیولوژیکی غشایی (MBR)   

مهم ترین تفاوت این سیستم با مدل قبل استفاده از ممبران رشته ای یا لوله ای مستغرق در آن است که باعث نابود شدن مواد ته نشین شده می شود. هنگام عبور فاضلاب از ممبران ذرات معلق و جامد آن حذف شده و فاضلابی با درصد خلوص بالاتری تحویل می دهد. فرآیند راکتور بیولوژیکی غشایی نسبت به روش قبل هم فضای کمتری را اشغال می کند و هم ضریب عملکرد بالاتری دارد. 

لجن فعال با اختلاط کامل CMAS   

در روش اختلاط کامل هم لجن های فعال نقش اول را ایفا می کنند. در این روش ابتدا جامدات و ذرات معلق جدا می شوند و داخل مخزنی ریخته می شوند. این کار مهم ترین مزیتش کمک به سیستم هوادهی است و کار آن را سبک تر می کند. در مهم ترین مرحله این سیستم علاوه بر هوادهی با استفاده از همزن های بزرگ فاضلاب ها را هم می زنند و باعث می شود درصد خلوص تمام فاضلاب در تمامی نقاطش برابر و یکسان باشد. در روش اختلاط کامل بخش عمده لجن ته نشین شده بر می گردد و دوباره مورد استفاده قرار می گیرد.

فرآیند راکتور ناپیوسته متوالی (SBR) 

روش لجن فعال راکتور ناپیوسته متوالی SRB دارای دو مخزن و راکتور است. مهم ترین ویژگی این روش این است که فرآیند های رآکتور، ته نشینی، تغذیه یا پر شدن هوادهی، تخلیه و سکون به صورت پی در پی انجام می شود. تمامی کارهایی که در دو روش قبلی انجام می شد در روش SRB هم انجام می شود و تنها تفاوت این است که به صورت متوالی و در دو مخزن خالی شونده و پر شونده انجام می شود.

فرایند تصفیه بیولوژیکی فاضلاب
بیشتر بخوانید

لجن فعال متعارفی با جریان قالبی CPFAS

در تصفیه خانه های شهری دو نکته از اهمیت بالایی برخوردار است. نکته اول ضریب عملکرد آن و تحویل فاضلاب با درصد خلوص بالا است و دومین نکته مصرف انرژی کم است. بهترین روش که هر دو ویژگی های ذکر شده را دارا باشد روش لجن فعال متعارفی با جریان قالبی یا CPFAS است. این روش عینا مانند روش اختلاط کامل است. تنها تفاوت این دو روش مخزن ها است. در این روش از مخزنی با طول زیاد و عرض کم استفاده می کنند که باعث می شود در هنگام هوادهی نیاز به همزن نباشد.

پارامترهای طراحی فرایندهای لجن فعال

برای بررسی راندمان میزان عملکرد دستگاه تصفیه فاضلاب باید پارامترهایی مورد بررسی قرار گیرد. این پارامتر ها در هر کدام از روش های لجن فعال ثابت نیست و تفاوت هایی دارد. شاخص ترین پارامتر هایی که باید مورد بررسی قرار گیرد F/M یا نسبت غذا به میکروارگانیسم ها، بارگذاری حجمی زمان ماند هیدرولیکی، سن لجن و MLSS هستند.

کاربرد تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال

امروزه از روش لجن فعال در جاهای مختلفی استفاده می کنند. تصفیه های شهری و شهرک های صنعتی و تصفیه خانه های بیمارستان ها و مراکز درمانی از مهم ترین مکان هایی است که از روش لجن فعال استفاده می کنند. همچنین پساب های تولید شده در کارخانجات صنایع غذایی و تولید کاغذ و مقوا و تصفیه فاضلاب نساجی و مراکز نظامی و آموزشی توسط سیستم لجن فعال تصفیه می شوند.

مزایا فرآیند لجن فعال

مزیت های زیاد فرآیند لجن فعال باعث شده است که گسترش زیادی پیدا کند. مهم ترین مزیت های آن عبارت است از :

ضریب عملکرد بسیار بالا و تحویل فاضلاب با درصد خلوص مناسب – هزینه کم آن نسبت به سایز رقبا و به اصطلاح اقتصادی بودن آن – نداشتن محدودیت از نظر دما و میزان اسیدی بودن فاضلاب

طراحی، تولید و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب

گروه مهاب سالهاست در زمینه تولید و عرضه سیستم های تصفیه‌‌ فاضلاب سعی دارد با تولید محصولاتی نوآورانه و با کیفیت رضایت حداکثری مشتریان خود را جلب کند. گروه ما سالهاست با تولید دستگاه هایی مناسب برای همه مکان ها و مقرون به صرفه در این زمینه در بین بهترین ها است. برای اطلاع از ویژگی های محصولات و خریدی دقیق می توانید با کارشناسان ما در ارتباط باشید.

کلرزنی فاضلاب چیست؟
بیشتر بخوانید

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.