طراحی پکیج تصفیه فاضلاب

اهمیت طراحی تصفیه خانه فاضلاب

فاضلاب را می توان به هر آبی که در مصارف خانگی یا صنعتی استفاده شده است تعریف کرد و شامل فاضلاب، آب باران کثیف و رواناب سیلاب می شود. طراحی صحیح تصفیه خانه های فاضلاب بسیار مهم است، زیرا بدون آن ها، آلاینده ها می توانند به طور بالقوه وارد آبراهه های ما شده و آن ها را آلوده کنند.

در این مطلب، اهمیت طراحی تصفیه خانه فاضلاب، نحوه طراحی پکیج تصفیه فاضلاب و آینده تصفیه فاضلاب مورد بحث قرار خواهد گرفت.

طراحی تصفیه خانه فاضلاب شامل چه مواردی می شود؟

همانطور که اشاره شد، فاضلاب یک اصطلاح عمومی است که برای توصیف آبی که توسط فعالیت های انسانی آلوده شده است استفاده می شود. این می تواند شامل فاضلاب، روان آب سیلاب، و حتی آب باران کثیف که مخلوطی از مواد شیمیایی، جامدات محلول یا معلق، باکتری ها و سایر میکروارگانیسم ها است، باشد. به طور کلی، فاضلاب، آب آلوده ای است که قبل از رهاسازی مجدد به محیط، باید فرآیند تصفیه را طی کند.

تجهیزات تصفیه فاضلاب و طراحی مناسب برای اطمینان از تمیز بودن آب به اندازه کافی برای رهاسازی ایمن به محیط زیست ضروری است. انواع مختلفی از تصفیه خانه های فاضلاب وجود دارد که هر کدام طراحی منحصر به فرد خود را دارند.

پکیج تصفیه فاضلاب چگونه طراحی می شود؟

پیروی از این مراحل ساده به ساده سازی فرآیند طراحی یک تصفیه خانه فاضلاب کمک می کند:

محیط محلی مورد بررسی قرار داده شود.

درک محیط محلی هنگام طراحی یک تصفیه خانه فاضلاب بسیار مهم است. برای طراحی پکیج تصفیه فاضلاب کارامد باید آب و هوا، جغرافیا و زمین شناسی منطقه را در نظر گرفت.

تجزیه و تحلیل فاضلاب

پس از در نظر گرفتن محیط مناسب، گام بعدی تجزیه و تحلیل خود فاضلاب است. که شامل آزمایش آب برای آلودگی های مختلف مانند باکتری ها، ویروس ها، قارچ ها و سایر میکروارگانیسم ها، BOD، COD و … می شود. هنگامی که این آلاینده ها شناسایی شدند، می توان فرآیندهای تصفیه مناسب را طراحی کرد.

طراحی فرآیند تصفیه

مرحله سوم طراحی خود فرآیند تصفیه است که شامل انتخاب نوع تجهیزات و طراحی مناسب فرایند و مراحل تصفیه است. مهم است که نوع فاضلابی که تصفیه می شود در نظر گرفته شود.

ساخت کارخانه تصفیه فاضلاب

چهارمین و آخرین مرحله ساخت تصفیه خانه فاضلاب است که شامل قرار دادن تمام تجهیزات و فرآیندها در محل، و همچنین آزمایش و تست پکیج تصفیه فاضلاب برای اطمینان از موثر بودن آن است.

طراحی یک تصفیه خانه فاضلاب یک فرآیند نسبتا پیچیده است، اما برای حفاظت از محیط زیست ضروری است. با پیروی از این مراحل ساده، می توانید مطمئن شوید که پکیج تصفیه فاضلاب شما موثر و کارآمد است.

مراحل طراحی و ساخت تصفیه خانه فاضلاب:

طراحی و ساخت و نصب پکیج تصفیه فاضلاب یکی از مهم ترین کارها در محیط های مسکونی و تجاری و … می باشد که در بسیاری از مواقع لازمه ی دریافت مجوز شروع فعالیت برای برخی از کسب و کارها است. با توجه به خطرات بسیار بزرگی که ورود فاضلاب های بهداشتی و صنعتی به محیط زیست به همراه دارند، ساخت تصفیه خانه فاضلاب صنعتی و بهداشتی کاملا ضروری می باشد. شرکت آرکاگستر رسام؛ تولیدکننده تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب در این مطلب به مراحل طراحی تصفیه خانه های فاضلاب و پارامترهای طراحی پکیج تصفیه فاضلاب و ضرورت انجام اینکار اشاره خواهد کرد.

طراحی پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی به پارامتر های مختلفی از جمله کیفیت فاضلاب وروردی ، تجهیزات مورد استفاده و میزان کیفیت فاضلاب خروجی از سیستم تصفیه بستگی دارد. به طور کلی پکیج های تصفیه فاضلاب که برای فاضلاب های بهداشتی انسانی مورد استفاده قرار می گیرد از بخش های زیر تشکیل شده است:

اجزای کلی پکیج های تصفیه فاضلاب

آشغالگیری

مخزن متعادلسازی

مخزن هوادهی

مخزن ته نشینی

مخزن هاضم لجن

کلر زنی

آشغالگیری

یکی از مهم ترین و اصلی ترین بخش های تصفیه فاضلاب حدف مواد جامد معلق بزرگ می باشد که عدم توجه به آن در نهایت منجر به وارد شدن آسیب به تجهیزات مختلف پکیج تصفیه فاضلاب از جمله پمپ ها می شود. به این منظور می توان از انواع آشغالگیر های دستی و  مکانیکی استفاده کرد. آشغالگیر به صفحات توری و یا میله ای گفته می شود که در مسیر ورودی فاضلاب نصب می شود و مانع از عبور ذرات جامد معلق بزرگ مانند تکه های چوب و پارچه و … می شود. پس از انباشته شدن ذرات جامد معلق بزرگ بر روی این صفحات به صورت دستی و یا مکانیکی فرآیند جمع آوری مواد انباشته شده از روی آشغالگیر ها انجام می شود. این مرحله به عنوان پیش تصفیه در همه پکیج های تصفیه فاضلاب موجود بوده و تاثیر مستقیم بر افزایش طول عمر تجهیزات پکیج تصفیه فاضلاب خواهد داشت.

مخزن متعادل ساز

بعد از آشغالگیر در طراحی پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی، فاضلاب به داخل مخزن متعادل ساز که یکی از مراحل پیش تصفیه است ریخته می شود. این مخزن باید ظرفیت حجمی حدودا 30 درصد دبی فاضلاب روزانه را داشته باشد تا بتواند در طراحی گنجانده شود. مخزن متعادل ساز باعث ایجاد جریان پایدار با کیفیت نسبتا پایدار فاضلاب شده تا از ایجاد خسارات احتمالی به پکیج جلوگیری شود. جریان فاضلاب از طریق پمپ شدن به داخل مخزن هوادهی انتقال داده می شود.

مخزن هوادهی

ظرفیت مخزن هوادهی باید به گونه ای باشد که ظرفیت کافی محیا ساختن حداقل جریان هوادهی18 تا ۲۴ ساعت را داشته باشد. روش های مختلف هوادهی برای هوادهی فاضلاب به کار می رود. به طور معمول در پکیج های تصفیه فاضلاب از دیفیوزر هوادهی استفاده می گردد. هوادهی در مخزن باید به گونه ای باشد که تمامی نقاط فاضلاب را شامل شود و باعث چرخش و گردش اکسیژن به تمام نقاط مخزن هوادهی گردد. دیفیوزر های هوادهی می توانند به صورت دیسکی و حباب ریز برای پکیج های تصفیه فاضلاب طراحی و تهیه شوند.

مخزن ته نشینی

 با تجزیه فاضلاب، لجن تولیدی از قسمت هوادهی در این بخش ته نشین می شود و مقداری از لجن ته نشین شده به قسمت هوادهی و بقیه آن به مخزن هاضم لجن منتقل می‌شود تا پس از هضم، دفع شود. پساب خروجی از این بخش از پکیج تصفیه فاضلاب به مخزن کلرزنی منتقل می‌شود.

مخزن هاضم لجن: لجن خروجی از مخزن ته نشینی در این مخزن جمع آوری شده و دفع می‌شود.

کلرزنی: برای حذف آلاینده های مضر باقی مانده و باکتری ها در فاضلاب، پساب به مخزن کلر زنی منتقل می شود و کلرزنی انجام می شود تا به واسطه آن کیفیت فاضلاب افزایش پیدا کند.

فرآیند های تصفیه فاضلاب

آلاینده های موجود در فاضلاب را می توان با روش های فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی جداسازی نمود.

فرایند فیزیکی تصفیه فاضلاب

روش های تصفیه ای که در آن ها از نیرو های فیزیکی استفاده می شود را فرایند فیزیکی تصفیه می نامند.

واحد هایی مانند آشغال گیری ، دانه گیری، ته نشینی، شناور سازی، صافی سازی و غیره از واحد های فیزیکی هستند .

فرآیند شیمیایی تصفیه فاضلاب

روش های تصفیه ای که در آن ها جداسازی و یا تبدیل آلاینده ها بر اثر افزودن مواد شیمیایی و یا در نتیجه انجام واکنش های شیمیایی انجام می شود را فرآیند شیمیایی تصفیه فاضلاب می نامند.

فرآیند بیولوژیکی تصفیه فاضلاب

روش های تصفیه ای که در آن ها جداسازی آلاینده ها از طریق فعالیت بیولوژیکی انجام می شود را فرآیند بیولوژیکی تصفیه فاضلاب می نامند .

تصفیه بیولوژیکی، موثرترین روش برای کاهش مواد آلی موجود در آب و فاضلاب است. فرآیند های بیولوژیکی متداول فاضلاب بر اساس نوع میکروارگانیسم های فعال ، به سه گروه اصلی تقسیم می شوند :

فرآیند هوازی فرآیند بی هوازی

فرآیند بیولوژیکی ترکیبی (هوازی ، بی هوازی ،انوکسیک ) که به عنوان فرآیند های پیشرفته فاضلاب در حذف ازت و فسفر شناخته می شوند.

تصفیه بیولوژیکی هوازی

در تصفیه بیولوژیکی هوازی، فاضلاب به وسیله میکروارگانیسم های هوازی و در حضور اکسیژن شروع به حذف مواد آلی و تصفیه فاضلاب می کنند.

تصفیه بیولوژیکی هوازی انواع مختلفی دارد که برخی از آنها عبارتند از:

فرآیند لجن فعال

لجن فعال یک فرایند کشت میکروبی رشد معلق می باشد .

دلیل نام گذاری این فرایند به دلیل وجود میکروارگانیسم های زنده و فعال در لجن ته نشین شده می باشد که برای بهبود فرآیند تصفیه به سیستم باز می گردد.

فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده  (EASS)

فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده (Extended Aeration Activated Sludge) یکی از انواع فرآیند های اصلاح شده ی فرآیند لجن فعال می باشد که در آن برای کاهش میزان لجن تولید شده ، اصلاحاتی در این روش تصفیه صورت گرفته است.

فرآیند لجن فعال با رشد ثابت  (IFAS)

تصفیه فاضلاب به روش IFAS از فرآیند های لجن فعال به صورت رشد چسبیده محسوب می گردد. در این روش از صفحات مدیا ثابت تحت عنوان پکینگ مدیا استفاده می گردد. با جریان پساب از روی پکینگ مدیا، میکروارگانیسم ها به عنوان یک بیو فیلم به سطح آن‌ها می‌چسبند و با افزایش سطح تماس، زمینه برای تجزیه کامل و بهتر مواد آلی به کمک باکتری های هوازی فراهم می گردد.

فرآیند لجن فعال با بستر رشد متحرک (MBBR)

تصفیه پساب به روش MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) در واقع همان روش تصفیه فاضلاب با لجن فعال می باشد. در این روش نیز از پکینگ مدیا استفاده می‌شود. با این تفاوت که متحرک هستند. پکینگ مدیا های متحرک یا شناور معمولا از جنس پلی‌اتیلن هستند و شرایط لازم را برای رشد و تکثیر میکروارگانیسم‌ ها فراهم می‌کنندبه این صورت که میکروارگانیسم ‌ها روی سطح آن ‌ها قرار گرفته و رشد پیدا می‌کنند و در نهایت مواد آلی بیشتری مصرف خواهد کرد. که باعث کاهش BOD می شود.

فرآیند راکتور ناپیوسته متوالی (SBR)

به طور کلی فرایند SBR یا فرآیند رئاکتور ناپیوسته متوالی به طور معمول ۵ مرحله دارد که به طور متوالی به صورت زیر انجام می پذیرد:

1-پرشدن 2- هوادهی 3- ته نشینی (زلال سازی) 4- تخلیه 5- سکون

مزایای فرایند SBR :

1.   همه فعالیت ها در یک مخزن انجام می گیرند و نیاز به ساخت مخزن های متعدد نمی باشد.
2. فضای کمی اشغال می کنند.
3. کاهش تجهیزات و دستگاه ها.
4. این فرایند در عملکرد و کنترل بسیار منعطف می باشد.