تصفیه فاضلاب صنعتی و پساب ، از آنجایی که فاضلاب صنعتی یک فاضلاب شیمیایی محسوب می شود،
با توجه به تاثیرات منفی که ورود این پساب های صنعتی به محیط زیست به همراه دارند، لذا تصفیه آنها امری بسیار مهم و ضروری است و انتخاب روش مناسب جهت تصفیه فاضلاب صنعتی نیز از اهمیت ویژه ای برخورداد است. به طوریکه روش های تصفیه فاضلاب صنعتی یا پساب صنعتی با توجه به نوع مواد آلاینده موجود در فاضلاب شیمیایی طراحی شده و دارای ویژگی های خاصی هستند. شرکت فنی مهندسی لیان تدبیر، پیشرو در تصفیه فاضلاب صنعتی و بازیابی پساب صنعتی و تولیدکننده تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب با ارائه فناوری های نوین تصفیه فاضلاب صنعتی در خدمت صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، فولاد و داروسازی جهت کمک به تصفیه فاضلاب و بازیابی پساب ها و حامی محیط زیست می باشد.
فاضلاب صنعتی چیست و انواع طبقه بندی فاضلاب صنعتی
تعریف فاضلاب صنعتی
در پاسخ به پرسش فاضلاب صنعتی چیست و چگونه طبقه‌بندی میشود؟ باید گفت فاضلاب صنعتی، به آبی گفته میشود که در تولید و ساخت یک محصول صنعتی مورد استفاده قرار گرفته و بعنوان مواد زائد از سیستم خارج میشود. همچنین می توان گفنت که فاضلاب‌های صنعتی، محصول جانبی صنایع و کارخانجات تولیدی هستند. صنایع و کارخانجات صنعتی مختلفی که می‌توانند مواد غذایی، پوشاک، نوشیدنی، کاغذ و انواع مواد شیمیایی مورد نیاز ما را تولید کنند، منبع اصلی تولی فاضلاب صنعتی می باشند.
در تمامی محصولات صنعتی، آب بعنوان یک ماده مصرفی در بخشی از فرایند صنعتی تولید مورد استفاده قرار می‌گیرد و به فاضلاب صنعتی تبدیل می شود. با توجه به تنوع صنایع و حجم بالای تولید فاضلاب صنعتی در کشور نیازمند شناسایی روشهای مناسب برای مدیریت و تصفیه فاضلاب صنعتی می باشیم. اولین گام در مدیریت فاضلاب‌های صنعتی شناخت کامل فاضلاب صنعتی خروجی از صنایع است. یکی از اولویت‌های شرکت لیان تدبیر پارس، تصفیه و باز چرخانی فاضلاب و بازیابی پساب جهت استفاده مجد آن در صنایع مطابق با استانداردهای آب مصرفی صنایع می باشد. است.
شناخت فاضلاب صنعتی و طبقه‌بندی فاضلاب‌های صنعتی براساس نوع آلاینده
آشنایی با مشخصه های فاضلاب صنعتي جهت تصفیه پساب صنعتی
شناخت مشخصات فاضلاب صنعتی از مراحل اساسی طراحی سیستم های تصفیه فاضلاب و پساب صنعتی می باشد. بدون در دست داشتن داده های قابل اعتماد در این مورد طرح های تصفیه فاضلاب صنعتی با مشکلات زیادی نظیر افزایش هزینه ها، مشکلات نگهداری و بهره برداری و نرسیدن به اهداف تصفیه پساب صنعتی مطابق با استانداردها مواجه خواهند شد. مشخصه های فاضلاب صنعتی شامل:
– مشخصه های کمی فاضلاب صنعتی
– مشخصه های کیفی فاضلاب صنعتی می باشد.
مشخصه های کمی فاضلاب صنعتی
مقدار فاضلابی که به وسیله یک مجتمع صنعتی تولید می شود، اساس طداحی تاسیسات جمع آوری، پمپاژ، تصفیه فاضلاب صنعتی و دفع آن به شمار می رئد، بنابراین باید مقادیر جریان فاضلاب صنعتی و تغییرات آن با روش هایی مناسب جهت تصفیه فاضلاب صنعتی برآورد شود.
مشخصه های کیفی فاضلاب صنعتی
مشخصات فیزیکی،شیمیایی و زیست شناسی فاضلاب صنعتی
1- مشخصه های فیزیکی فاضلاب صنعتی (مواد جامد ، رنگ ، بو ، دما ، کدورت و چگالی)
مواد جامد فاضلاب صنعتی :عبارت است از مواد شناور ، مواد قابل ته نشینی ، مواد کلوییدی و مواد محلول است . در کل مواد جامد فاضلاب صنعتی عبارت است از تمام موادی که به شکل پسمانده تبخیر فاضلاب در دمای 103 تا 105 درجه باقی می ماند.
رنگ فاضلاب صنعتی: نمایانگر وضعیت یا عمر فاضلاب صنعتی است رنگ هر فاضلاب نمایانگر وضعیت کیفی فاضلاب صنعتی آن نیز میباشد.
بوی فاضلاب صنعتی: فاضلاب معمولا” از گازهای حاصل از تجزیه مواد عالی یا گازهای محلول در آن و یا از مواد افزوده شده به فاضلاب ناشی می شود بو یکی از مهمترین مشخصه های فاضلاب صنعتی است.
دمای فاضلاب صنعتی: عدم کنترل دمای فاضلاب صنعتی و فاضلاب خانگی که معمولا” به دلیل واکنشهای زیست شناختی با افزایش رو برو است باعث ایجاد شوک به آبهای پذیرنده فاضلاب های صنعتی از لحاظ افت شدید اکسیژن محلول در خلال ماههای گرم میشود (چرا که اکسیژن در آب گرم کمتر از آب سرد حل میشود ) .که ممکن است موجب مرگ ومیر در حیات آبی می شود.
کدورت فاضلاب صنعتی: شاخصی است برای تعیین کیفیت فاضلاب صنعتی و فاضلاب شهری و آبهای طبیعی از لحاظ مقدار مواد معلق اضافی و کلوییدی موجود در آن .
2- مشخصه های شیمیایی فاضلاب صنعتی ( مواد آلی ، اندازه گیری محتوای آلی،ماده غیر عالی ، گازها)
مواد آلی فاضلاب صنعتی: شامل کربو هیدرات ها ، پروتئین ها ، پاک کننده ها و آلاینده های درجه اول است.
کربو هیدرات های موجود در فاضلاب صنعتی: کربوهیدرات ها به طور گسترده در طبیعت یافت میشوند و دارای کربن ، هیدروژن و اکسیژن هستند (قند ، نشاسته،…….)
پروتئین های موجود در فاضلاب صنعتی: اجزای عمده ارگانیسم های حیوانی هستند و به میزان کمتری در گیاهان یافت میشوند.
چربی های موجود در فاضلاب صنعتی: انواع چربی ها ی موجود در فاضلاب صنعتی از جمله ترکیبات آلی پایدار می باشند و به راحتی به وسیله باکتری ها تجزیه نمی شوند و بیشتر باعث پوشاندن سطح آب و بروز مشکلات متعدد می شوند.
پاک کننده های موجود در فاضلاب صنعتی: پاک کننده ها یا مواد آلی سطحی فاضلاب صنعتی، مولکول های آلی بزرگی هستند که تا حدی در آب قبل حل هستند . این مواد اغلب در سطح تماس هوا با آب جمع می شوند . در جریان هوادهی فاضلاب صنعتی این ترکیبات در سطح حبابهای هوا جمع می شوند و بدین ترتیب کف بسیار پایداری به وجود می آورند.
آلاینده های درجه اول موجود در فاضلاب صنعتی: (Priority Pollutants) آلاینده های درجه اول (آلی و غیر آلی) فاضلاب صنعتی را بر اساس آثار شناخته شده آنها در سرطان زایی، جهش زدایی، آسیب رسانی به جنین و یا سمی بودن بسیار شدید دسته بندی کرده اند. بسیاری از آلاینده های درجه اول آلی نیز تحت عنوان ترکیبات آلی فرار(VOC) در فاضلاب صنعتی طبقه بندی می شوند.
BOD اکسیژن مورد نیاز بیو شیمیایی موجود در فاضلاب صنعتی: پارامتر آلودگی آبی که بیشترین مورد استفاده را دارد و هم برای فاضلاب و هم آبهای سطحی به کار میرود و نشان دهنده مواد آلی قابل تجزیه توسط میکرو ارگانیسم می باشد.
COD اکسیژن مورد نیاز شیمیایی های موجود در فاضلاب صنعتی: مانند BODنشان دهنده مقدار مواد آلی موجود در فاضلاب صنعتیاست ولی با این تفاوت که فقط در آزمایشگاه و با استفاده از یک عامل اکساینده قوی شیمیایی در محیط اسیدی قابل اندازه گیری است.
TOCکل کربن آلی موجود در فاضلاب صنعتی: این پارامتر نیز نمایانگر کل ماده آلی فاضلاب صنعتی است.
ماده غیر آلی موجود در فاضلاب صنعتی: عبارت اند از قلیاها ، کلریدها ، فلزات سنگین ، نیتروژن ،ترکیبات غیر آلی سمی ،گوگرد و فسفرموجود در فاضلاب صنعتی می باشد .
گازهای موجود در فاضلاب صنعتی: گازهایی که عموما”در فاضلاب های صنعتی تصفیه نشده یافت می شوند عبارتند از : نیتروژن(N2) ،اکسیژن(O2) ، کربن دی اکسید(CO2) ، هیدروژن سولفید(H2S) ، آمونیاک (NH3) و متان (CH4) سه گاز اول از گازهای عمومی جو هستند و در همه آبهایی که در معرض هوا باشند دیده می شوند و سه گاز آخر از تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب صنعتی مشتق می شوند.
نحوه اندازه گیری محتوای مواد آلی موجور در فاضلاب صنعتی:
آزمایش COD فاضلاب صنعتی
اکسیژن خواهی شیمیایی فاضلاب صنعتی، را با روش رفلاکس بسته یا با روش اسپکتروفتومتری اندازه گیری می کنند. که با استفاده از رآکتور COD و در ۲ ساعت انجام می شود و سپس توسط دستگاه اسپکتروفتومتر یا به روش تیتراسیون با رفلاکس بسته اندازه گیری می شود. آزمون فاضلاب صنعتی با مقدار معين پتاسيم دي كرومات و كاتاليزور نقره در حضور جيوه IIسولفات در محيط سولفوريك اسيد قوي براي يك مدت زمان ثابت رفلاكس مي شود. در طـي واكـنش بخشـي از دي كرومات توسط مواد قابل اكسايش موجود، احيا مي شود. ديكرومات باقيمانده با آمونيوم آهن II سولفات تيتر شده ومقدار اكسيژن موردنياز شيميايي فاضلاب صنعتی از ميزان دي كرومات احياشده محاسبه ميشود.
آزمایش BOD فاضلاب صنعتی
اکسیژن مورد نیاز بیولوژیکی BOD فاضلاب صنعتی میزان خواستن بیولوژیکی اکسیژن توسط باکتری ها موجود در فاضلاب صنعتی می باشد. که روش کار در اندازه گیری BOD بر اساس اندازه گیری میزان اکسیژن در روز اول آزمایش و روز پنجم آزمایش می باشد که این اندازه گیری با توسط پراب اکسیژن محلول یا توسط اندازه گیری فشار گاز اکسیژن می باشد. که در روز آخر با اندازه گیری اختلاف میزان اکسیژن بر نسبت حجم ظروف میزان BOD بدست می آيد .آزمون BOD یکی از شاخص های مهم در ارزیابی مواد آلی فاضلاب صنعتی می باشد.
آزمایش کل کربن آلیTOC فاضلاب صنعتی
در کنار اندازه گیری BOD و فاضلاب صنعتی COD ، اندازه گیری شاخص TOC کل کربن آلی فاضلاب صنعتی نیز متداول است. کل کربن آلی شامل تمام مواد آلی دارای پایه کربن فاضلاب صنعتی است. این دسته شامل بیشتر مواد آلی طبیعی (NOM) است که در فاضلاب صنعتی یافت می شوند. از آنجا فرآيند انعقاد و ته نشینی در صورت بهره برداری بهینه تصفیه خانه های فاضلاب صنعتی قادر با کاهش TOC است که اندازه گیری کل کربن آلی فاضلاب صنعتی پیشنهاد می شود.
روش آزمایش مواد جامد معلق TSS فاضلاب صنعتی
برای انجام آزمایش مواد جامد معلق فاضلاب صنعتی TSS ، باید ابتدا کاغذ صافی مورد نظر را وزن کنیم. پس از یادداست وزن کاغذ صافی مورد نظر، حجم مشخصی از فاضلاب صنعتی را از کاغذ صافی 0.45 میکرومتر عبور می دهیم. بسته به کدورت و رنگ و حدس ما از میزان مواد جامد معلق TSS حجم فاضلاب صنعتی عبوری از کاغذ صافی متفاوت است. عموما ۵۰ میلیلمتر در نظر گرفت می شود. پس از صاف شدن ، کاغذ صافی را در آون در دمای ۱۰۳ درجه سانتیگراد به مدت ۱ ساعت قرار می دهیم. پس از آن به مدت ۲۰ دقیقه در دسیکاتور گذاشته تا رطوبت کاغذ صافی گرفته شود. سپس کاغذ صافی را وزن می کنیم. اختلاف وزن اولیه و ثانویه کاغذ صافی تقسیم بر میزان حجم نمونه عبوری از کاغذ صافی برابر است با مواد جامد معلق TSS فاضلاب صنعتی اندازه گیری شده. در انجام آزمایش دقت لازم باید به عمل آید چرا که پارامتر های مورد سنجش از جمله وزن و کاغذ بسیار حساس بوده و در نتیجه آزمایش فاضلاب صنعتی تاثیر مستقیم دارند.
آزمایش TDS فاضلاب صنعتی
براي آزمایش TDS فاضلاب صنعتی به منظور اندازه گيري کل جامدات محلول ابتدا حجمي از نمونه فاضلاب صنعتی را انتخاب مي کنيم تا درحجم برداشتي باقيمانده خشك ٢٠٠ميليگرم در ليتر حاصل شود و چنانچه بيشتر از ١٠دقيقه زمان براي صاف کردن نياز داشته باشد ، يا قطر منافذ فيلتر را افزايش داده) فيلتر با منافذ ۴٠-۶٠ ميكرون ( ويا حجم نمونه را کاهش مي دهيم .نمونه را با همزن مخلوط کرده ويك حجم مشخصي از آنرا برداشته و فيلتر مي کنيم وبا آب مقطر در حجم هاي ١٠ميلي ليتري شستشو داده ، قسمت فيلتر شده را + آب مقطر شستشو داده شده به يك کپسول چيني منتقل نموده وروي حمام بخار خشك نماييد وبه مدت يكساعت درحرارت ١٨٠± ٢ در جه سانتيگراد قرار داده سپس در دسيكاتور خنك نموده وبعد آنرا وزن آنيد واز روي فرمول زير کل جامدات محلول فاضلاب صنعتی را اندازه گيري نماييد .
آلاينده هاي متداول در فاضلاب صنعتی جهت برآورد روش مناسب تصفیه فاضلاب صنعتی:
1- مواد آلی مقاوم به تجزیه بیولوژیکی در فاضلاب صنعتی
شامل ترکیباتی مثل آفتکشها، حشرهکشها، ترکیبات رنگی، ترکیبات آروماتیک، حلالهای آلی و فنلها میباشد که این ترکیبات تحت عنوانSOCS (ترکیبات آلی مصنوعی) مطرح میباشند. ترکیبات فوق در فرایندهای تصفیه متداول فاضلاب به طور موثر زدایش نمیشوند و برای زدایش موثر آنها باید از فرایندهای تصفیه پیشرفته فاضلاب استفاده نمود. ورود این ترکیبات به محیط زیست و منابع آب سبب ایجاد بو، مزه و خطرات سمی و در مورد بعضی ترکیبات دارای خاصیت سرطانزایی احتمالی میباشند.
2- مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی در فاضلاب صنعتی
شامل قندها، چربیها و پروتئینها است که بیشترین آن مربوط به پروتئینها به میزان ۶۵ درصد و کمترین آن مربوط به چربیها به میزان ۱۰ درصد است. ورود مواد آلی به منابع آب سبب مصرف اکسیژن محلول شده نامطلوب ایجاد مینماید. جهت سنجش غلظت مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی در فاضلاب صنعتی از پارامترهایی همچون COD, BOD, TOC استفاده میشود. مواد آلی موجود در فاضلاب صنعتی توسط میکروارگانیسمها به عنوان منبع مواد غذا برای تکثیر و رشد و حصول انرژی به کار میرود. از نظر سرعت تجزیه بیولوژیکی،در مرحله اول قندها، در مرحله دوم پروتئینها و چربیها از همه دیرتر تجزیه میشوند.
3- کل جامدات معلق در فاضلاب صنعتی
جامداتی که اندازه آنها از یک میکرون بزرگتر باشد به آنها جامدات معلق گفته میشود که اندازهگیری آنها از طریق عبور فاضلاب صنعتی از صافی فایبرگلاس با منافذ حدود یک میکرون و درجه حرارت ۱۰۵-۱۰۳ درجه سانتیگراد صورت می‌گیرد. جامدات معلق به دو بخش تقسیم می شوند. جامدات معلق قابل ته نشینی و غیر قابل ته نشینی که اندازه گیری جامدات معلق قابل ته نشینی از طریق قیف ایمهاف در مدت زمان یک ساعت انجام می‌گیرد.
واحد سنجش جامدات قابل ته نشینی به دو صورت است:
الف- روش حجم سنجی که بر حسب میلی لیتر در لیتر بیان میشود.
ب- روش وزن سنجی که بر حسب میلی گرم در لیتر بیان میشود.
ورود مواد معلق به منابع آب به خصوص آبهای جاری سبب افزایش کدورت آب، کاهش عبور نور خورشید و تجمع رسوبات در کف رودخانهها میشود که در نهایت زندگی آبزیان به خطر افتاده و شرایط بیهوازی با کاهش کیفیت آب را به همراه خواهد داشت.
4- فلزات سنگین در فاضلاب صنعتی
شامل فلزات سنگین نظیر کادمیوم، کروم، سرب ،جیوه، روی، ارسنیک و … میباشد که این فلزات در فاضلاب‌های شهری (انواع فاضلاب تخلیه چاه شهری) به تنهایی غلظت پایینی دارند ولی در بعضی فاضلاب‌های صنعتی از جمله صنایع آبکاری، نساجی، تولید حشره کش، باطری سازی، پلاستیک سازی، تولید شیشههای رنگی و فاضلاب صنایع استخراج فلزات وجود دارد. ورود فلزات سنگین به منابع آب و در نهایت آلودگی از طریق مصرف آب آلوده و زنجیره غذایی انسان وارد بدن انسان میشود که نتیجه آن ایجاد مسمومیت در انسان است. یکی از خواص فلزات سنگین خاصیت تجمع پذیری بیولوژیکی آنها است. یعنی به مرور زمان از طریق آب وارد بافتهای آبزیان مثل صدفها و ماهیها شده و غلظت آنها در بافتهای زنده افزایش مییابد که در نهایت انسان از طریق مصرف غذاهای دریایی آلوده در معرض خطر مسمومیت شیمیایی قرار می‌گیرد که دو نمونه بیماری مرتبط با آنها شامل بیماری میناماتا در اثر غذاهای دریایی آلوده به جیوه و ایتای در اثر مصرف غذاهای دریایی آلوده به کادمیوم در کشور ژاپن مشاهده شده است.
5- کل جامدات محلول TDS در فاضلاب صنعتی
شامل کاتیونها، آنیونها مثل کلرور، سولفات، پتاسیم، سدیم، نیترات، بی کربنات و فسفات و …. میباشد که مجموعا تشکیل دهنده TDS فاضلاب میباشند. اگرچه سنجش میزان TDS در فاضلاب صنعتی به عنوان یک فاکتور مهم مطرح نمیباشد ولی اطلاع از میزانTDS در استفاده مجدد از پساب برای مصارف صنعتی، کشاورزی دارای اهمیت زیادی است؛ زیرا بعضی از گیاهان نسبت به بالا بودن آن در آب و خاک حساس میباشند. در کشورهایی که دارای دستگاه زباله خردکن در آشپزخانه بودهاند و پسمانده مواد غذایی را پس از خرد کردن به داخل فاضلابروها تخلیه مینمایند میزان آلودگی درون فاضلاب آنها بیشتر است. شدت آلودگی فاضلاب تولیدی در هر شهری بستگی به مقدار بار آلودگی سرانه تولیدی و همچنین بستگی به میزان مصرف آب دارد که این دو پارامتر نیز تابعی از شرایط اقتصادی، فرهنگی، اجتماعی و اقلیمی جامعه میباشد.
6- عوامل بیماری زا در فاضلاب صنعتی
شامل ویروسها، باکتریها، پروتوزوئرها، انگلها و قارچها میباشد که وجود آنها در فاضلاب، تخلیه فاضلاب و تخلیه چاه در محیط زیست سبب انتقال بیماریهای واگیردار در جامعه میگردد. جهت بررسی آلودگی میکروبی فاضلابها از میکروارگانیسمهای شاخص استفاده میشود که در این رابطه باکتریهای گروه کلی فرم و کلی فرم مدفوعی مطرح میباشند.
7- مواد مغذی در فاضلاب صنعتی
به طور کلی شامل ازت و فسفر است که منشا ورود آنها به فاضلاب (فاضلاب شبکه و فاضلاب تخلیه چاه) استفاده از مواد پاک کننده در منزل و مواد دفعی انسان شامل ادرار و مدفوع میباشد. ورود غلظت زیاد ازت و فسفر به محیطهای آبی سبب بروز پدیده پیری زودرس یا اتروفیکاسیون میگردد که با کاهش کیفیت آب و از بین رفتن آبزیان همراه است.
انواع روش های تصفیه فاضلاب صنعتی و بازیابی پساب صنعتی
تفاوت تصفیه فاضلاب صنعتي با تصفیه فاضلاب خانگي:
• امکان وجود مواد و ترکيبات شيميايي سمي در فاضلاب هاي صنعتي بيشتر است .
• فاضلاب صنعتي ، خاصيت خورندگي و درجه اسيدي بيشتري دارد .
• امکان وجود موجودات زنده در فاضلاب صنعتي کمتر است.
انواع فاضلابهاي صنعتی توليدي از يك واحد صنعتي جهت تصفیه پساب صنعتی
1- فاضلاب فرآيند : فاضلابي كه در خط توليد ايجاد شده و داراي مواد يا محصولات آن واحد ميباشد. مثلادر فاضلاب كارخانه نساجي( موادي مانند رنگ ، روغن و آحار مواد سفيد كننده يا دترجنتها موجود مي باشد.)
2- فاضلاب ناشي از ديگهاي بخار، فاضلاب احياي رزينها و برج خنك كننده حاوي نمكهاي محلول و فلزات هستند كه با فاضلاب فرآيند ماهيت كاملا متفاوتي دارند.
3- فاضلاب ناشي از شستشوي دستگاهها و ماشين آلات كارخانه: در مواقع تعمير يك واحد صنعتي اين فاضلاب توليد مي شود.
4- فاضلاب ناشي از شستشوي كارگران يا استحمام و فاضلاب انساني اين فاضلاب كاملا مشابه با فاضلاب خانگي بوده است.
اهداف اصلي در تصفيه فاضلاب صنعتی
. تصفيه فاضلاب صنعتی جهت تامين شرايط بهداشتي براي زندگي مردم
. تصفيه فاضلاب صنعتی جهت پاك نگهداشتن محيط زيست
. تصفيه فاضلاب صنعتی جهت بازيابي فاضلاب
فرآیندهای مختلف تصفیه فاضلاب صنعتی
تصفیه فاضلاب چه وقتی که به صورت مصنوعی و در تصفیه خانه انجام می گیرد و چه وقتی که به صورت طبیعی و خود به خودی رخ می دهد به سه گونه ممکن است انجام شود.
اول: تصفیه مکانیکی یا تصفیه فیزیکی فاضلاب صنعتی
دوم: تصفیه زیستی یا تصفیه بولوژیکی فاضلاب صنعتی
سوم: تصفیه شیمیایی فاضلاب صنعتی
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش فرایند لجن فعال متعارف
Conventional Activated Sludge
تصفیه فاضلاب شهری یا فاضلاب صنعتی به روش یک سیستم لجن فعال معمولی (CAS) معمولاً شامل یک مخزن هوادهی است که برای تخریب بیولوژیکی از آن استفاده می شود و یک زلال ساز ثانویه (مخزن رسوبگذاری) که در آن لجن از فاضلاب تصفیه شده جدا می شود.
اولین مرحله از سیستم CAS مخزن هوادهی است که فاضلاب در آن با هوا مخلوط می شود تا میکروارگانیسم ها فعال شوند. در حین هضم فاضلاب ، ارگانیسم ها با یکدیگر برخورد می کنند و ذرات تشکیل می شوند که ظرفیت بیشتری برای تخریب اجزای بیولوژیکی فاضلاب دارند.
مخزن هوادهی توسط یک زلال ساز ثانویه یا مخزن رسوب گذاری دنبال می شود. در طی این مرحله ، میکروارگانیسم ها همراه بامواد آلی جذب شده به خود، ته نشین می شوند.
آب حاصل از شفاف كننده جهت تصفيه بيشتر به دستگاه هاي ضد عفوني يا ساير واحدهاي تصفیه منتقل مي شود.
بخشی از میکروارگانیسم ها به منظور نگه داشتن بار میکروارگانیسم ها در سطح کافی برای ادامه روند تخریب بیولوژیکی ، به درون مخزن هوادهی بازگردانده می شود.
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش لجن فعال با هوادهی گسترده
تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی به روش فرآیند لجن فعال پرکاربردترین روش تصفیه فاضلاب است. با استفاده از آن ،میکروارگانیسم های معلق رشد یافته مواد موجود در فاضلاب را تجزیه میکند. هوادهی ، مخلوط کردن هوا و مایع وسیله ای است که برای سرعت بخشیدن به واکنش هایی که در فرایند صورت می گیرد. روشهای هوادهی شامل اپری کردن مایع به هوا، انتشار هوا به داخل مایع یا آشفتگی مایع برای ترویج جذب سطحی هوا است. یک سیستم هوادهی گسترده شامل امکاناتی برای هوادهی و مخلوط کردن ، ته نشینی، بازگشت لجن فعال شده و حذف مواد جامد است.
در این روش فاضلاب شهری یا فاضلاب صنعتی در معرض هوا می گیرد. در این روش لجن تولیدی ته نشین می شود و بخشی از آن به تانک هوادهی بازگشت داده می شود. پارامترهای کلیدی که هوادهی گسترده را از سایر فرآیندهای لجن فعال متمایز می کند ، زمان احتباس هیدرولیک تقریبا 24 ساعت و مدت زمان نگه داشتن مواد جامد (SRT) در حوضه هوادهی است. هوادهی را می توان با هواسازهای نصب شده در سطح یا دیفیوزرهای زیر آب تهیه کرد. هواکشهای سطحی ممکن است به صورت افقی در حوضه نصب شوند ، به صورت عمودی سوار یا شناور شوند. دیفیوزرهای فرو رفته ممکن است ثابت یا معلق باشند. هواسازها برای تنظیم اکسیژن محلول در حوضه ممکن است روشن یا خاموش یا مدوله شده باشند تا بتوانند به صورت بیولوژیکی منجر به حذف مواد آلی شوند.
مخزن هوادهی توسط یک زلال ساز ثانویه یا مخزن رسوب گذاری دنبال می شود. در طی این مرحله ، میکروارگانیسم ها همراه بامواد آلی جذب شده به خود، ته نشین می شوند.
آب حاصل از شفاف كننده جهت تصفيه بيشتر به دستگاه هاي ضد عفوني يا ساير واحدهاي تصفیه منتقل مي شود.
بخشی از میکروارگانیسم ها به منظور نگه داشتن بار میکروارگانیسم ها در سطح کافی برای ادامه روند تخریب بیولوژیکی ، به درون مخزن هوادهی بازگردانده می شود.
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش لجن فعال با هوادهی گسترده
تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی به روش فرآیند لجن فعال پرکاربردترین روش تصفیه فاضلاب است. با استفاده از آن ،میکروارگانیسم های معلق رشد یافته مواد موجود در فاضلاب را تجزیه میکند. هوادهی ، مخلوط کردن هوا و مایع وسیله ای است که برای سرعت بخشیدن به واکنش هایی که در فرایند صورت می گیرد. روشهای هوادهی شامل اپری کردن مایع به هوا، انتشار هوا به داخل مایع یا آشفتگی مایع برای ترویج جذب سطحی هوا است. یک سیستم هوادهی گسترده شامل امکاناتی برای هوادهی و مخلوط کردن ، ته نشینی، بازگشت لجن فعال شده و حذف مواد جامد است.
در این روش فاضلاب شهری یا فاضلاب صنعتی در معرض هوا می گیرد. در این روش لجن تولیدی ته نشین می شود و بخشی از آن به تانک هوادهی بازگشت داده می شود. پارامترهای کلیدی که هوادهی گسترده را از سایر فرآیندهای لجن فعال متمایز می کند ، زمان احتباس هیدرولیک تقریبا 24 ساعت و مدت زمان نگه داشتن مواد جامد (SRT) در حوضه هوادهی است. هوادهی را می توان با هواسازهای نصب شده در سطح یا دیفیوزرهای زیر آب تهیه کرد. هواکشهای سطحی ممکن است به صورت افقی در حوضه نصب شوند ، به صورت عمودی سوار یا شناور شوند. دیفیوزرهای فرو رفته ممکن است ثابت یا معلق باشند. هواسازها برای تنظیم اکسیژن محلول در حوضه ممکن است روشن یا خاموش یا مدوله شده باشند تا بتوانند به صورت بیولوژیکی منجر به حذف مواد آلی شوند.
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش دیسک بیولوژیکی گردان (RBC)
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش فرایند دیسک بیولوژیکی دوار (RBCs) در تصفیه فاضلاب صنعتی به عنوان یک فرآیند تصفیه ثانویه استفاده می شوند. فرایند RBC باعث می شود تا فاضلاب را با مواد بیولوژیکی در تماس باشند تا آلودگی های موجود در فاضلاب را قبل از تخلیه به محیط حذف کنند. فرآیند RBC معمولا در جایی استفاده شود که فاضلاب برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب صنعتی مناسب باشد. این فرایند ساده تر از لجن فعال است زیرا بازیافت پساب یا لجن لازم نیست. از مزایای فن آوری RBC می توان به مدت زمان تماس طولانی تر، سطح بالاتری از تصفیه نسبت به فیلترهای معمولی با سرعت بالا و همچنین کمتر حساس بودن اشاره کرد. فاضلاب شهری خام نباید مستقیما به سیستم RBC وارد شود. مخازن رسوب گذاری اولیه برای از بین بردن ذرات درشت و معلق همچنین روغن یا چربی قبل از فرآیند RBC مورد نیاز است.
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش چربی گیری ثقلی API
این روش در اوایل سال 1950 به طور وسیعی مورد استفاده قرار گرفت. معمولا برای تصفیه فاضلاب صنعتی پالایشگاه ها، پتروشیمی ها و صنایعی که فاضلاب روغنی تولید میکنند و … به کار می رود. جداکننده API معمولاً اولین و مهمترین مرحله تصفیه فاضلاب در پالایشگاه های نفتی است. عملکرد اصلی جداکننده API حذف اکثر روغن و مواد جامد معلق از فاضلاب پالایشگاه قبل از فرآیندهای بعدی تصفیه فاضلاب پایین دست است. بیشتر پالایشگاه ها API را بعنوان فناوری انتخابی برای تصفیه فاضلاب اولیه خود در مرحله جداسازی روغن / جامد انتخاب می کنند.
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش چربی گیری با صفحات مورب CPI
فاضلاب صنعتی تولیدی از تأسیسات تولید نفت و گاز غالبا به تعدادی مرحله برای تصفیه مؤثر برای از بین بردن روغن و مواد جامد نیاز دارد. یک واحد CPI می تواند به عنوان دستگاه اصلی حذف روغن / مواد جامد بسیار مؤثر باشد. جداسازی چربی و روغن از آب ، پساب و فاضلاب صنعتی توسط چربی گیری با فرایند CPI به طور گسترده ای به کار می رود. این سیستم شامل صفحات موجدار موازی می باشد که تعداد و زاویه ی این صفحات بر اساس جریان فاضلاب صنعتی و مشخصات کیفی آن می باشد. اثربخشی این روش در معرض عوامل مختلفی از جمله اختلاف چگالی و دانسیته ، ویسکوزیته ی روغن ، عوامل محیطی و غیره قرار دارد.
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش شناور سازی با هوای محلول (DAF)
Dissolved Air Flotation
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش شناورسازي با استفاده از هوا به عنوان يكي از روشهاي جداسازي ذرات (سنگ معدن) در سال 1900 به كار رفت. شناورسازي يك روش تصفيه فيزيكي است كه براي جداسازي ذرات جامد يا مايع از يك فاز مايع به كار مي‌رود. جداسازي از طريق وارد كردن حبابهاي ريز گاز (معمولاً هوا) به داخل فاز مايع صورت مي‌پذيرد. حبابهاي هوا به ذرات جامد مي‌چسبند و نيروي شناوري مجموعه ذره و حبابهاي گاز به قدري زياد است كه سبب صعود ذره به سطح ميشود؛ بدين ترتيب مي‌توان ذراتي را كه چگالي آنها از مايع بيشتر است، به صعود به سطح واداشت .
مزيت اصلي شناورسازي بر ته‌نشيني اين است كه در اين روش، ذراتي را كه بسيار كوچك و يا سبك هستند و به آرامي تهنشين مي‌شوند، مي‌توان كاملتر و در زمان كوتاهتر حذف كرد.
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک (MBBR)
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک در اواخر سال 1980به طور پیشرفته مورد استفاده قرار گرفت. این فرآیند برای از بین بردن مواد آلی ، نیتریفیکاسیون و دفع نیتروژن استفاده می شود. سیستم MBBR از یک سیستم هوادهی لجن فعال تشکیل شده است که در آن لجن در حامل های پلاستیکی بازیافت و جمع آوری می شود. این حامل ها با سطح بزرگ داخلی برای تماس با آب ، هوا و باکتری ها بهینه شده اند. باکتری ها / لجن فعال شده در سطح داخلی حامل ها رشد می کنند. باکتری ها مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه می کنند. لجن اضافی از حاملها جدا می شود و با آب تصفیه شده به سمت جداکننده نهایی جریان می یابد. بسته به کاربردهای خاص ، این سیستم می تواند از سیستم یک مرحله یا چند مرحله ای تشکیل شود. راکتور بیوفیلم بستر متحرک (MBBR) می تواند به عنوان یک سیستم دو فازی (بی هوازی) یا سه فازی (هوازی) با حامل های بیوفیلم پلاستیکی آزاد حرکت کند. از این سیستم ها می توان برای تصفیه فاضلاب شهری و تصفیه فاضلاب صنعتی ، آبزی پروری ، نیترات زدایی از آب آشامیدنی استفاده کرد. این سیستم شامل یک راکتور بیوفیلم غمطه ور و واحد جداسازی مایع – جامد است.
تصفیه فاضلاب صنعتی به روش فرآیند بیو راکتور غشائی (MBR)
بیوراکتورهای غشایی برای تصفیه فاضلاب صنعتی یا تصفیه فاضلاب شهری ترکیبی از یک روش تصفیه بیولوژیکی رشد معلق معمولاً فرایند لجن فعال، با تصفیه غشایی، به طور معمول میکروفیلتراسیون با فشار کم (MF) یا غشاهای اولترافیلتراسیون (UF) است. از غشاها برای جداکننده جامد-مایع استفاده می شود.
فرآیند بیو راکتور غشایی، فرایند تصفیه ی بیولوژیکی معمولی (به عنوان مثال ، لجن فعال) را با فیلتراسیون غشایی ترکیب می کند تا سطح پیشرفته ای از حذف مواد جامد آلی و معلق را فراهم کند. در یک سیستم MBR ، غشاها در یک راکتور بیولوژیکی هوادهی غوطه ور می شوند. این غشاها دارای تخلخل هایی از 0.035 میکرون تا 0.4 میکرون هستند که بین میکروفیلتر و اولترا افیلتراسیون در نظر گرفته شده اند. ماژول های غشایی درون مخزن هوازی غوطه ور می شوند که محتویات آلی (BOD) موجود در فاضلاب از طریق بیولوژیکی توسط لجن فعال تخریب می شوند. غلظت MLSS در سیستم MBR 10 تا 20 گرم در لیتر در مقایسه با 3 تا 4 گرم در لیتر در سیستم های لجن فعال معمولی است ، بنابراین زمان احتباس احتمالی تنها 30 درصد یک سیستم معمولی است. غشاها همچنین از طریق فرآیند فیلتراسیون ، مواد معلق را از مایع جدا می کنند.
