پردازش فاضلاب، این خیلی مهم است!

Thread Content

چرا باید در سیستم‌های تصفیه فاضلاب، مخازن همگن‌سازی وجود داشته باشد؟ فاضلاب تولید شده توسط کارخانه‌های صنعتی، از نظر کیفیت، مقدار، pH یا دما، اغلب با گذشت زمان دچار نوسانات شدیدی می‌شود. چنین تغییراتی بر عملکرد تأسیسات تصفیه فاضلاب، به‌ویژه تأسیسات تصفیه بیولوژیکی که وظیفه تصفیه فاضلاب را بر عهده دارند، تأثیر منفی زیادی دارد و حتی می‌تواند باعث خرابی کامل آن‌ها شود. بنابراین، در تصفیه‌خانه‌های پسماند فاضلاب ترکیبی، از آنجایی که فاضلاب‌های ورودی چندگانه هستند و کیفیت و مقدار آن‌ها به طور مداوم در حال تغییر است، وجود مخزن تطبیع کننده بسیار ضروری است. کارکرد مخزن تنظیم همگن، رفع ناهمگونی در تخلیه فاضلاب است؛ این مخزن باعث تنظیم یکنواخت کیفیت، مقدار و دمای فاضلاب می‌شود، مقادیر اضافی را ذخیره کرده و کمبودها را جبران می‌کند تا ورودی تأسیسات پردازش بیولوژیکی یکنواخت باشد. به این ترتیب، تأثیرات منفی ناهمگونی فاضلاب بر تأسیسات پردازش بیولوژیکی مرحله دوم کاهش می‌یابد. علاوه بر این، فاضلاب‌های اسیدی و قلیایی نیز می‌توانند در مخزن تنظیم، با یکدیگر خنثی شوند. هدف از تعبیه مخزن همگن‌سازی در سیستم‌های پردازش فاضلاب چیست؟ اهداف تعبیه مخزن همگن‌سازی در سیستم‌های پردازش فاضلاب عبارتند از: (۱) اینکه به کارخانه‌هایی که به صورت نوبتی کار می‌کنند، امکان داده شود تا حتی در زمان توقف تولید، همچنان فاضلاب را به سیستم پردازش بیولوژیکی وارد کنند و به این ترتیب عملکرد پیوسته و استابیل سیستم پردازش بیولوژیکی حفظ شود؛ (۲) افزایش توانایی سیستم در مقابله با تغییرات ناگهانی بار ارگانیک، و جلوگیری از تغییرات شدید در بار ارگانیک سیستم پردازش بیولوژیکی؛ (۳) همگن‌سازی فاضلاب ورودی، تا از ورود مواد سمی با غلظت بالا به سیستم پردازش بیولوژیکی جلوگیری شود؛ (۴) کنترل نوسانات شدید pH، و کاهش میزان مصرف اسید یا باز در فرآیند خنثی‌سازی؛ (۵) جلوگیری از نوسانات در حجم فاضلاب ورودی به تجهیزات پردازش اولیه، تا عملیات خودکار مانند افزودن مواد شیمیایی به راحتی انجام شود؛ (۶) در کارخانه‌هایی که فاقد تأسیسات پردازش بیولوژیکی هستند، تعبیه مخزن همگن‌سازی می‌تواند کنترل تخلیه فاضلاب به سیستم‌های شهری را فراهم کند و به این ترتیب تغییرات در توزیع بار فاضلاب کاهش یابد. انواع مخازن همگن‌سازی چه هستند؟ مخازن همگن‌سازی را می‌توان به گروه‌های زیر تقسیم کرد: (۱) مخازن تنظیم حجم: مخازن همگن‌سازی معمولاً نوعی مخزن ذخیره‌سازی با سطح آب متغیر هستند که برای کارخانه‌هایی که به صورت دو شیفت کار می‌کنند و نیاز به عملکرد ۲۴ ساعته دارند، مناسب هستند. (۲) مخزن همگن‌سازی: رایج‌ترین نوع مخزن همگن‌سازی، مخزن همگن‌سازی غیرهمزمان است. سطح آب در مخازن همگن‌سازی غیرهمزمان ثابت است، بنابراین تنها امکان همگن‌سازی وجود دارد و همگن‌سازی مقداری امکان‌پذیر نیست. (۳) مخزن همگن‌سازی: مخزن همگن‌سازی ترکیبی از روش‌های مخزن تقسیم‌کننده و مخزن یکنواخت‌کننده است. (۴) مخزن هموژن‌سازی متناوب: هنگامی که حجم آب کم است، می‌توان از مخزن ذخیره‌سازی متناوب و مخزن هموژن‌سازی با عملکرد متناوب استفاده کرد. مخزن همگن‌سازی متناوب کارایی قابل اعتمادی دارد اما برای جریان‌های بالای فاضلاب مناسب نیست. (۵) مخزن تنظیم حوادث. روش‌های مخلوط‌سازی در مخازن تنظیم همگن چه هستند؟ روش‌های رایج مخلوط‌سازی عبارتند از: چرخش اجباری با پمپ آب؛ همزنی با هوا؛ همزنی مکانیکی؛ و جذب آب از طریق کانال‌های تخلیه سوراخ‌دار. ویژگی‌های روش مخلوط‌کردن هوا در مخازن تنظیم یکنواخت چیست؟ مخلوط‌کردن با هوا نه تنها باعث یکنواخت شدن محتویات مخزن می‌شود، بلکه عملکرد اکسیژن‌رسانی اولیه نیز دارد: مخلوط‌کردن با هوا و اکسیژن‌رسانی می‌تواند از رسوب کردن مواد جامد در آب و ایجاد شرایط بی‌هوازی جلوگیری کند؛ همچنین مواد کاهنده موجود در فاضلاب را اکسید کرده، مواد فرار را از بین برده، مقدار BOD5 فاضلاب را کاهش داده، کارایی فرآیند ته‌نشینی اولیه را بهبود بخشیده و بار مخازن اکسیژن‌رسانی را کاهش می‌دهد. عیب همزن‌های هوا، این است که مواد فرار موجود در آب‌های آلوده را به هوا منتشر می‌کنند و باعث ایجاد بوهای نامطبوع می‌شوند؛ گاهی لازم است دستگاه‌هایی برای جمع‌آوری و دفع این گازها روی سقف مخزن نصب شود. هنگام استفاده از لوله‌های تهویه سوراخ‌دار برای همزنی در مخزن تنظیم یکنواخت، شدت تهویه معمولاً بین ۲ تا ۳ متر مکعب بر (متر·ساعت) یا ۵ تا ۶ متر مکعب بر (متر مربع·ساعت) است. هنگامی که میزان مواد معلق در آب ورودی ۲۰۰ میلی‌گرم بر لیتر باشد، انرژی مورد نیاز برای حفظ حالت معلق بودن، بین ۴ تا ۸ وات بر (متر مکعب آب فاضلاب) خواهد بود. برای حفظ وضعیت هوازی فاضلاب، میزان هوای مورد نیاز به طور متوسط بین ۰٫۶ تا ۰٫۹ متر مکعب در (متر مکعب در ساعت) است. هنگام همزدن هوا، لوله‌های توزیع هوا مدام در آب فرو رفته‌اند؛ استفاده از لوله‌های فولادی کربنی معمولی باعث خوردگی و آسیب به آن‌ها می‌شود. بنابراین باید از مواد مقاوم در برابر خوردگی مانند فایبر گلاس و پلاستیک ABS استفاده شود و الزامات نصب آن‌ها نیز بالاست. چه الزامات اساسی برای تأسیس مخزن همگن‌سازی وجود دارد؟ الزامات اساسی مخزن همگن‌سازی به شرح زیر است: (۱) برای اینکه کیفیت آب خروجی از مخزن همگن‌سازی یکنواخت باشد و از رسوب آلاینده‌ها در آن جلوگیری شود، باید درون مخزن دستگاه‌های همزن و مخلوط‌کن نصب گردد. می‌توان از روش‌هایی مانند همزنی با پمپ آب، همزنی با هوا، همزنی جتی و همزنی مکانیکی استفاده کرد؛ در میان این روش‌ها، همزنی با هوا به دلیل سادگی، قابلیت اجرا و کارایی بالا، به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. شدت همزنی با هوا معمولاً بین ۵ تا ۶ متر مکعب بر (متر مربع در ساعت) است. (۲) زمان ماندن بسته به ترکیبات، غلظت، حجم و تغییرات کیفیت آب فاضلاب تعیین می‌شود؛ به طور معمول بر اساس حجم آب، این زمان بین ۱۰ تا ۲۴ ساعت است و در موارد خاص می‌توان آن را تا ۵ روز نیز افزایش داد. مخزن تنظیمی همچنین می‌تواند برای ذخیره آب‌های فاضلاب ناشی از حوادث استفاده شود؛ اگر کاربرد اصلی آن به عنوان مخزن حوادث باشد، باید در شرایط عادی سطح آب در آن تا حد امکان پایین نگه داشته شود. (۳) مخازن تنظیم همگن‌سازی که با هدف یکنواخت کردن کیفیت آب است، معمولاً به صورت زنجیره‌ای در فرآیند اصلی تصفیه فاضلاب قرار می‌گیرند؛ در حالی که مخازن تنظیم حجم آب می‌توانند هم به صورت زنجیره‌ای در فرآیند اصلی و هم به صورت موازی در فرآیندهای کمکی قرار گیرند. (۴) عمق مخزن تنظیم همگن نباید خیلی کم باشد؛ عمق مؤثر آن معمولاً بین ۲ تا ۵ متر است. برای تضمین ایمنی عملکرد، مخزن تنظیم همگن باید دارای دریچه سرریز و دریچه تخلیه گل و لجن باشد. (۵) در صورت وجود مواد حباب‌زا در فاضلاب، باید تجهیزات خنثی‌کننده حباب تعبیه شود؛ اگر فاضلاب حاوی گازهای فرار یا مواد آلی باشد، باید آن را در ظروف دربسته نگه داشت و سیستم تخلیه هوا را فعال کرد تا گازهای مضری که از فرآیند همزدن تولید می‌شوند، به طور منظم یا مداوم به بالا دفع شوند.