روش لجن فعال با هوادهی گسترده

روش لجن فعال با هوادهی گسترده Extended Aeration Activated Sludge (EAAS) ، فرآیند لجن فعال پرکاربردترین روش تصفیه آب و فاضلاب است. با استفاده از آن ، میکروارگانیسم های معلق رشد یافته مواد موجود در فاضلاب را تجزیه می کند.

هوادهی ، مخلوط کردن هوا و مایع وسیله ای است که برای سرعت بخشیدن به واکنش هایی که در فرایند صورت می گیرد. روش های 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 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.
BOD باید به میزان کافی باشد که میکرو اورگانیسم ها بتوانند در هنگام تثبیت ماده آلی قابل تجزیه در شرایط هوازی، از اکسیژن موجود در آب یا فاضلاب استفاده کنند. در واکنش تجزیه ، ماده آلی به عنوان ماده غذایی برای باکتریها و انرژی در نتیجه ی اکسیداسیون آن ایجاد می شود.



فرآیند هوادهی گسترده گاهی اوقات به عنوان "فرآیند اکسیداسیون کل" شناخته می شود ، به این معنی که تمام BOD تحت تصفیه به CO2 تبدیل می شود.
در این سیستم از لجن با عمر طولانی تر نسبت به سایر روش های هوادهی استفاده می کنند. سن لجن ، به عنوان SRT (زمان نگهداری مواد جامد) یا MCRT (میانگین زمان اقامت سلول) شناخته می شود که ویژگی های عملکردی هر سیستم تصفیه بیولوژیکی هوازی را تعریف می کند. سن طولانی تر لجن به طور چشمگیری سطح BOD و آمونیاک پساب را کاهش می دهد.
در این فرایند ساختار مواد آلی تغییر پیدا می کند و عموما به آب و دی اکسید کربن تبدیل می شود.

یکی دیگر از پارامترهایی که باید مورد بررسی قرار گیرد شاخص حجم لجن(SVI) می باشد که حجم لجن ته نشین شده و تجمع یافته از آن استنباط می شود.
شاخص حجم لجن (SVI) یک پارامتر بسیار مفید در فرآیند تصفیه فاضلاب است. به زبان ساده ، SVI نتیجه یک محاسبه ریاضی است. SVI تصویری دقیق تر از ویژگی های ته نشینی لجن نسبت به MLSS به تنهایی ارائه می دهد.
SVI می تواند تغییرات رخ داده در فرآیند تصفیه لجن فعال را نشان دهد. با بررسی داده های SVI در یک دوره زمانی ، اپراتورها قادر به جلوگیری از بروز مشکلات هستند. بهترین SVI برای هر سیستم و فرایند متفاوت خواهد بود.

هر پکیج لجن فعال با هوادهی گسترده شامل تجهیزات زیر می باشد:
• آشغالگیر
• پمپ انتقال
• پمپ بازگشت لجن
• دیفیوزر و بلوئر
• مواد شیمیایی برای گندزدایی نیز می تواند در نظر گرفته شود

 

 

 

 

 

شرایط عملیاتی مناسب برای فرایند لجن فعال با هوادهی گسترده:
• (HRT) زمان ماند هیدرولیکی بین 30-20 ساعت
• (SRT) سن لجن بین 40-20 روز
• MLSS بین mg/l6000-3000
مزایای استفاده از لجن فعال با هوادهی گسترده:
• سهولت در نصب و عملکرد
• بازدهی بالا
• تاثیر ناچیز متناوب بودن جریان و فشار آن
• نسبت به سایر فرآیندهای لجن فعال، تولید لجن پایین تری دارد
• نیاز به فضای کم
• لجن در طی فرایند هضم می شود
معایب استفاده از لجن فعال با هوادهی گسترده:
• هزینه ی بالا
• مصرف انرژی بالا
• امکان تولید لجن با حجم زیاد

واحدهای CPI برای برنامه کاربردهای زیر مناسب هستند:
• برای مواقعی که میزان دبی فاضلاب کم می باشد
• تصفیه ی آب مراکزی که دبی و کیفیت فاضلاب تولیدی متناوب می باشد
• مواردی که در میزان تولید لجن دارای محدودیت هستند.

مقایسه ی سیستم های لجن هوادهی شده: