فرآیند راکتور فیلتراسیون با کیک لجن و جریان رو به بالا

فرآیند راکتور فیلتراسیون با کیک لجن و جریان رو به بالا
Upflow Sludge Blanket Filtration (USBF) ، تصفیه مواد جامد معلق با استفاده از فناوری USBF نسبت به ته نشینی بسیار کارامدتر است. این کارایی خود را در دوبخش نشان می دهد، از طریق جداسازی بالا که منجر به کیفیت بالاتر آب تصفیه شده می شود و از طریق سرعت جداسازی بیشتر که باعث کاهش اندازه جداکننده USBF می شود.


سیستم USBF پیشرفته برای تصفیه خانه های فاضلاب از فناوری فرآیند فعال سازی بیولوژیکی کم بار با نیتریفیکاسیون / دفع نیتریفیکاسیون و فسفرزدایی با استفاده از لجن فعال شده به حالت تعلیق استفاده می کند.

جداسازی لجن فعال از مخلوط مایع با فرایند (USBF) انجام می شود. کلیه فرآیندهای بیولوژیکی و جداسازی لجن در راکتور ارائه می شود. این راکتور شامل سه منطقه بیولوژیکی متوالی است:
• منطقه ی نیترات زدایی یا بی هوازی
• منطقه ی نیتریفیکاسیون یا هوازی
• منطقه بی هوازی یا منطقه جداسازی



مناطق بی هوازی و نیترات زدایی با میکسرهای مکانیکی تجهیز می شوند ، در منطقه نیتریفیکاسیون یک سیستم هوادهی با حباب ریز و با راندمان انتقال اکسیژن بسیار بالا فراهم وجود دارد و باعث تولید و اختلاط اکسیژن می شود. هوای با فشار برای هوادهی توسط بلوئر تأمین می شود. جداکننده USBF درداخل منطقه نیتریفیکاسیون ساخته شده و جریان آب تصفیه شده را تأمین می کند. لجن جدا شده از جداکننده USBF به همراه نیترات از ناحیه نیتریفیکاسیون در منطقه نیترات زدایی به گردش در میاید شود و مخلوط از انتهای منطقه دنیتریفیکاسیون به منطقه بی هوازی وارد و به گردش در می آید.



فاضلاب به منطقه بی هوازی وارد می شود که در آن با لجن فعال شده که از منطقه نیترات زدایی به گردش در آمده است ، برخورد می کند. ارگانیسم های جمع آوری فسفر در لجن فعال برخی از مواد را از فاضلاب خارج کرده و مقداری فسفر انباشته شده را آزاد می کنند. سپس مخلوط از منطقه بی هوازی به منطقه نیترات زدایی جریان می یابد ، جایی که ارگانیسم های هوازی موجود در لجن فعال شده ، اکسیژن را از نیترات های چرخش یافته برای اکسیداسیون مصرف می کند و برخی از مواد را از فاضلاب خارج می کنند. با این فرآیند ، نیترات ها به نیتروژن گازی تبدیل می شوند که به هوا آزاد می شوند و بنابراین باعث کاهش غلظت نیتروژن کل در آب می شوند. مخلوط سپس از منطقه نیترات زدایی سپس به منطقه نیتریفیکاسیون جریان می یابد ، که در آنجا اکسیداسیون و مصرف مواد آلی باقیمانده از فاضلاب صورت می گیرد، همچنین آمونیوم توسط باکتری های نیتریفیکاسیون به نیترات اکسیده می شود ، که بعداً همانطور که در بالا توضیح داده شد به قسمت نیترات زدایی می رود. همچنین میکرواورگانیسم ها باعث تبدیل فسفر به پلی فسفات رسوبی تبدیل می شود.

مراحل فرایند USBF:


مرحله اول: در این مرحله ، جریان ورودی برای رسوب اولیه وارد سیستم می شود. برای این مرحله ، حداقل 60٪ کاهش غلظت TSS پیش بینی می شود.
مرحله دوم: در این مرحله ، جریان ورودی خام (پس از هوادهی) وارد سیستم حذف ویژه ی کربن آلی می شود. در این مرحله فرآیند نیتریفیکاسیون نیز می تواند انجام شود. مدت زمان ماند هیدرولیک می تواند حدود 2 تا 8 ساعت باشد.
مرحله سوم: در این مرحله فاضلاب پس از هوادهی و نیتریفیکاسیون وارد مرحله نیترات زدایی می شود. در این مرحله ممکن است نیترات به گاز نیتروژن تبدیل شود.
مرحله چهارم: در این مرحله فاضلاب از جداسازها عبور میکن و ازتوسط لایه ی لجن فیلتر می شود.
مرحله پنجم: در این مرحله فاضلاب از پیش تصفیه شده از کانالهایی که روی جداسازها قرار گرفته اند عبور داده می شود و سپس از سیستم تخلیه می شود.

 


پارامترهای طراحی:
• -DOاکسیژن محلول
• SRT-زمان ماند لجن
• قلیاییت و اسیدیته
• MLVSS
• بارگذاری هیدرولیکی

بازده حذف BOD و COD در فرایند USBF نسبت به زمان ماند:

مزایای فرایند USBF:


• راندمان بالای تصفیه ، از جمله حذف مواد مغذی بیولوژیکی (BNR)
• ماژولار ، قابل ارتقا ، کم جا
• بدون بو ، بدون سر و صدا
• حداقل قطعات متحرک
• هزینه پایین نصب و بهره برداری
• تصفیه بستر سیال
• انعطاف پذیری، خود تنظیم
• در نوسانات جریان به خوبی عمل می کند