راکتور تصفیه فاضلاب
تصفیه فاضلاب که شامل واحدهای فیزیکی عملیاتی و واحدهای فرآیندی شیمیایی و بیولوژیکی می شود در حوض هایی صورت می گیرد که راکتور تصفیه فاضلاب نامیده می شوند. انواع راکتورهای تصفیه فاضلاب در دسترس و کاربردهای آن ها در این بخش معرفی می گردد.
انواع راکتور تصفیه فاضلاب
راکتورهای اصلی مورد استفاده در تصفیه فاضلاب عبارتند از: 1- راکتور بسته، 2- راکتور اختلاط کامل، 3- راکتور پیستونی یا لوله ای، 4- راکتور اختلاط کامل سری، 5- راکتور با بستر پر شده، 6- راکتور با بستر شناور. شرح مختصری از این راکتورها که در تصفیه خانه فاضلاب بهداشتی در زیر آورده شده است.
راکتور بسته
در راکتور بسته، پس از یک بار پر شدن، هیچ جریانی به راکتور وارد نشده و ار آن خارج نمی شود و راکتور از پر شدن و انجام عملیات تصفیه فاضلاب بهداشتی تخلیه می شود و این عمل تکرار می گردد. محتویات مایع داخل این راکتور کاملاً مخلوط می شوند. راکتورهای بسته اغلب برای اختلاط مواد شیمیایی یا رقیق سازی مواد غلیظ شیمیایی به کار می روند.
راکتور اختلاط کامل
فرض بر آن است که اختلاط کامل به صورت یکنواخت و فوری با ورود ذرات مایع در سرتاسر این راکتور رخ می دهد. ذرات مایع به تناسب جمعیت آماریشان از راکتور خارج می شوند. اختلاط کامل در راکتورهای مربعی یا دایره ای شکل به شرط توزیع یکنواخت و مداوم محتویات، به دست می آید. زمان واقعی مورد نیاز برای دستیابی به شرایط اختلاط کامل به هندسه راکتور، نیرو و قدرت بستگی دارد.
راکتور پیستونی
ذرات مایع با اختلاط طولی بسیار کم یا ناچیز از داخل راکتور عبور می کنند و به همان ترتیبی که وارد راکتور می شوند از آن بیرون می روند. ذرات ماهیت خود را حفظ نموده و مدتی برابر با زمان ماند نظری در راکتور تصفیه خانه فاضلاب باقی می مانند. این نوع جریان مشابه حوضچه های روباز و طویلی است که نسبت طول به عرض آنها زیاد و پراکندگی در طول آنها، حداقل یا ناچیز بوده و یا به صورت راکتورهای لوله ای بسته می باشد.
راکتورهای اختلاط کامل سری
راکتورهای اختلاط کامل سری مدلی از رژیم جریان های موجود است که در شرایط جریان هیدرولیکی ایده آل، حد واسط بیو راکتورهای اختلاط کامل و پیستونی می باشد. اگر حالت سری، فقط از یک راکتور تشکیل شده باشد، رژیم اختلاط کامل و اگر سری از از تعداد زیادی راکتور تشکیل شود، رژیم جریان پیستونی غالب می شود.
راکتور بستر پر شده
این راکتورها با نوعی ماده پرکننده مانند سنگ، خاکستر، سرامیک یا آنچه امروزه متداول تر است یعنی پلاستیک (پکینگ مدیا)، پر می شوند.
با توجه به نوع جرریان، راکتور بستر پر شده را می توان در هر دو حالت جریان رو به بالا و جریان رو به پایین بهره برداری کرد.
جریان ورودی ممکن است به صورت مداوم یا متناوب (مثل صافی چکنده) باشد. ماده پر کننده در راکتورهای بستر پر شده گاهاً یکپارچه و یا گاهی طی چند مرحله چیده شده و جریان از مرحله ای به مرحله دیگر عبور می کند.
راکتور با بستر شناور
این راکتور از جهات بسیاری مانند راکتور بستر پر شده است، با این تفاوت که ماده پر کننده با حرکت رو به بالای سیال (هوا یا آب) در بستر منبسط و باز می شود.
با تنظیم دبی سیال ورودی، میزان تخلخل منبسط شده ماده پر کننده در بستر سیال تغییر می کند.
کاربرد راکتور تصفیه فاضلاب
کاربردهای اصلی انواع راکتور تصفیه فاضلاب چه در تصفیه خانه های فاضلاب بهداشتی، چه در تصفیه خانه فاضلاب صنعتی مورد استفاده، در جدول زیر ارائه شده است.