فرآیند رشد چسبیده در تصفیه فاضلاب چیست؟
28 تیر 1395
فرآیند رشد چسبیده مستغرق هوازی
فرآیندهای رشد چسبیده مستغرق (Submerged aerobic fixed film) از سه فاز شامل بستر، بیوفیلم و مایع مخلوط تشکیل شده اند. در این سیستم علاوه بر BOD، آمونیوم هم قابل حذف است.
هوای مورد نیاز در این سیستم هم از طریق هوادهی توسط دیفیوزر و هم از طریق پیش هوادهی در فاضلاب شهری ورودی قابل انجام است.
فرآیندهای رشد چسبیده مستغرق هوازی بر حسب نوع جریان هیدرولیکی و نحوه استقرار بستر نگهدارنده در تصفیه خانه فاضلاب بهداشتی به 3 نوع مختلف به شرح ذیل تقسیم بندی می شوند که توسط شرکت تصفیه فاضلاب زیست نگار قابل انجام است:
- راکتورهای با بستر فشرده با جریان رو به پایین
- راکتورهای با بستر فشرده با جریان رو به بالا
- راکتورهای با بستر شناور با جریان رو به بالا
اندازه و نوع بستر نگهدارنده عامل مؤثر مهمی در ایجاد تفاوت بین این سیستم محسوب می شود. طرح های مختلف بر اساس وضعیت بستر، وضعیت ورودی و خروجی و سیستم جمع آوری فاضلاب ارائه می شوند.
در این سیستم نیازی به حوض زلال ساز نمی باشد و مواد معلق ورودی و لخته های فرآیند بیولوژیکی در سیستم به دام می افتند و باید به طور تناوب حذف شوند.
در اکثر این سیستم ها جهت جداسازی موادی که در داخل بستر جمع شده اند، به سیستم شستشوی معکوسی مشابه با سیستم های مورد استفاده در صافی های تصفیه خانه فاضلاب و آب نیاز دارند.
مزایای عمده سیستم رشد چسبیده عبارتند از:
- به زمان ماند هیدرولیکی کمتری (کمتر از 1 تا 1/5 ساعت) نیاذ دارند.
- فضای کمتری نیاز دارند.
- توانایی تصفیه فاضلاب بهداشتی رقیق را یه طور مؤثری دارند.
- بر خلاف سیستم های لجن فعال، مشکل ته نشینی لجن ندارند.
- کیفیت فاضلاب تولیدی در اکثر طرح های مجهز به صافی بالا می باشد.
- از نظر زیبایی شناختی وضعیت بهتری دارند.
معایب این سیستم عبارتند از:
- نسبت به سیستم های تصفیه لجن فعال به خصوص در مقیاس های بزرگ هزینه اجرایی بیشتری دارند.
- از نظر کنترل و تجهیزات دارای پیچیدگی بیشتری هستند.
انواع فرآیند رشد چسبیده مستغرق هوازی
- فرآیند بیوکربن (Biocarbone process)
- فرآیند بیوفور (Biofor process)
- فرآیند بیواستار (Biostyr process)
- فرآیند بستر شناور (Fluidized-Bed Reactor)
تاکنون انواع زیادی از سیستم های رشد چسبیده مستغرق مورد استفاده قرار گرفته است که در این بخش، مختصری در مورد آن ها شرح داده خواهد شد.
فرآیند بیوکربن
این فرآیند یک نمونه متعارف از فرآیند رشد چسبیده مستغرق با جریان هیدرولیکی رو به پایین است. از سال 1980 که برای اولین بار این سیستم در فرانسه مورد استفاده قرار گرفته تاکنون بیش از 100 واحد آن در نقاط مختلف دنیا اجرا شده است.
هرچند در طرح اولیه این فرآیند از کربن فعال به عنوان بستر نگهدارنده بیوفیلم استفاده شده است، لیکن اخیراً برای این منظور از گرانول خاک رس پخته شده با قطر 5-3 میلیمتر استفاده می شود.
این سیستم شباهت زیادی به صافی آب دارد با این تفاوت که جهت دمیدن هوا به داخل بستر، یک سیستم تزریق هوایی در ارتفاع 30 میلیمتر بالاتر از نازل های زهکش نصب می شود.
جهت اطمینان از توزیع یکنواخت اکسیژن در تمام قسمت های راکتور، دمنده های هوا به طور منظم و یکسان در تمام کف بستر نصب شده اند. راندمان واقعی انتقال اکسیژن در این سیستم 5 تا 6 درصد است، که قابل مقایسه با دیفیوزر حباب ریز می باشد.
فرآیند بیوفور
فرآیند بیوفور یکی از فرآیندهای هوازی رشد چسبیده با جریان هیدرولیکی رو به بالا است. بیش از 100 واحد از سیستم در اروپا و آمریکای شمالی مورد استفاده قرار گرفته است.
بستر مورد استفاده در این سیستم از جنس رس منبسط شده و با وزن مخصوص بیش از 1 گرم بر سانتیمتر مکعب و اندازه 4-2 میلیمتر می باشد. عمق بستر در این سیستم 4-2 میلیمتر است که معمولاً 3 متر در نظر گرفته می شود. در این سیستم شستشوی معکوس به طور روزانه انجام می شود.
