پکیج تصفیه فاضلاب

پکیج تصفیه فاضلاب یا دستگاه تصفیه فاضلاب سیستمی است با جنس بدنه فلزی، پلی اتیلنی و یا کامپوزیتی که دارای توانایی تصفیه فاضلابهای جامد و مایع خارج شده از مجتمعهای مسکونی، تجاری، بیمارستانها، پتروشیمی‌ها، پالایشگاه‌ها و… می‌باشد.

ساخت شبکه‌های جمع آوری و انتقال فاضلاب از منبع تولید فاضلاب به محل تصفیه خانه‌های بزرگ مستلزم صرف هزینه‌های بسیار زیاد اولیه و همچنین مشکلات عدیده نگهداری می‌باشد. بنابراین کارشناسان آب و فاضلاب اقدام به طراحی و تولید سیستمهای تصفیه فاضلاب به شکل پکیج و در محل (LOCAL) نموده اند.

این سیستم با تکمیل فرآیند تصفیه مقدماتی این امکان را ایجاد می‌کند که از فاضلاب تصفیه شده بمنظور استفاده مجدد در بخشهای مختلف کشاورزی، صنعتی و… بهره برد. این عملکرد دستگاه تصفیه فاضلاب با فراهم نمودن شرایط استفاده مجدد و حتی سه باره از پساب خروجی، باعث صرفه جویی در مصرف آب به میزان زیادی می‌شود.

پکیج تصفیه فاضلاب چیست؟

پکیج تصفیه فاضلاب دستگاهی است که پساب خروجی از مجتمعهای مسکونی، ادارای، تجاری، بیمارستان و… را دریافت نموده سپس با تجمیع چندین عملیات تصفیه فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و هوادهی مواد آلی و بیماری‌‏زای موجود در فاضلاب این واحدها را کاهش داده یا حذف مینماید. پس از اتمام عملیات تصفیه در نهایت این سیستم پسابی زلال، بی بو و قابل تخلیه در طبیعت به عنوان خروجی ارائه میکند.

سیستم تصفیه فاضلاب از آنجایی دارای اهمیت فراوان می‌باشد که با توجه به بالا رفتن تراکم واحدهای مسکونی، اداری، تجاری و… در شهرها نیاز به احداث مجتمعهای مسکونی جدید و واحدهای تصفیه فاضلاب خروجی از این واحدها بیشتر شده است.

تصفیه فاضلاب یکی از مهمترین پارامترهایی است که به جبران کمبود منابع آبی در کشورهای مختلف با توجه به بحران جهانی آب کمک می‌کند. آب برگشتی از منابع تولید پساب فاضلاب که توسط پکیج تصفیه فاضلاب به چرخه مصرف باز می گردد را می توان مجددا در چرخه تولید مورد استفاده قرار داد. این سیستمهای تصفیه به انواع انسانی، بهداشتی و صنعتی تقسیم می‌شوند که نوع آن بستگی به نوع فاضلاب خروجی از منبع تولید آن را دارد.

طراحی پکیج تصفیه فاضلاب

ذیلا پارامترهای تاثیر گذار در طراحی پکیج تصفیه فاضلاب و نوع فرآیندی که بدین منظور مورد استفاده قرار می گیرد آورده شده است. جهت دریافت پروپوزال و استعلام قیمت می توانید با واحد مهندسی ناب زیست تماس بگیرید.

• کیفیت یا میزان آلایندگی فاضلاب ورودی طبق شاخصهای BOD و COD (بر حسب ppm).
• کیفیت فاضلاب خروجی یا به عبارت بهتر نحوه استفاده از پساب خروجی از پکیج.
• میزان فاضلاب ورودی به پکیج (دبی حجمی) و هم چنین اطلاعات زمین شناسی و محل استقرار.
• برند تجهیزات مورد استفاده در ساخت دستگاه تصفیه فاضلاب اعم از تجهیزات مکانیکال و الکترومکانیکال.
• متراژ زمینی که شرکت در اختیار تولید کننده سیستم قرار می دهد.
• جنس بدنه دستگاه (پکیج تصفیه فاضلاب فلزی، پلی اتیلنی و یا کامپوزیتی)
• فرآیند تصفیه فاضلاب که مورد استفاده قرار میگیرد.

در این قسمت به معرفی کامل پکیج تصفیه فاضلاب بعنوان یکی از مهمترین تجهیزات در صرفه جویی انرژی و استفاده مجدد از آب، عوامل تاثیر گذار بر قیمت آن، مزایا، نحوه طراحی، تولید و نصب انواع پکیجها می پردازیم.

اجزای پکیج تصفیه فاضلاب

اجزاء مشترک پکیج‌های فاضلاب اعم از انسانی، بهداشتی، صنعتی و… عبارتند از:

• واحد آشغالگیری و دانه گیری تصفیه خانه فاضلاب
• بخش متعادل سازی و تنظیم جریان ورودی به پکیج
• ایستگاه پمپاژ یکنواخت فاضلاب
• واحد کنترل pH
• واحد بیولوژیکی (هوازی با غیر هوازی)
• سیستم هوادهی از طریق بلوئرها و دیفیوزرها
• مخزن ته نشینی توده‌های بیولوژیکی
• واحد ذخیره و هاضم لجن
• قسمت ضدعفونی از طریق نصب کلریناتور و یا ازن ژنراتور
• واحدی بمنظور کنترل بخشهای مختلف الکتریکی از طریق نصب تابلو کنترل

جهت آشنایی بیشتر با پکیج‌های تصفیه فاضلاب و اجزای تشکیل دهنده آنها می توانید کاتالوگ پکیج تصفیه فاضلاب ناب زیست را از منوی کاتالوگ محصولات دانلود نمائید.

قیمت پکیج تصفیه فاضلاب

پارامترهای تاثیر گذار در محاسبه قیمت این سیستمها به شرح زیر می‌باشد.

1. کیفیت فاضلاب ورودی: کیفیت فاضلاب ورودی به دستگاه به چهار گروه عمده فاضلاب بهداشتی، کارواش، صنعتی و ترکیبی تقسیم بندی می‌شود. بالاترین قیمت مربوط به سیستمی است که فاضلاب صنعتی را تصفیه می نماید.
2. دبی فاضلاب ورودی: دبی ورودی به دستگاه تصفیه فاضلاب از 5 مترمکعب در شبانه روز آغاز و تا 1500 مترمکعب در روز قابل برنامه ریزی می‌باشد. برای دبی بیشتر از 2000 مترمکعب در روز یا باید بصورت بتنی ساخته شود یا در چند مدول توسط سازه‌های فلزی، کامپوزیتی و… می بایست تولید شوند. هرچه دبی بالاتر باشد ابعاد مخازن تصفیه بالاتر می رود و به همان نسبت قیمت سیستم نیز بیشتر می‌شود. مزیت اصلی ساخت مدولار، قابلیت جابجایی و کنترل شوک هیدرولیکی می‌باشد.
3. کیفیت آبی که کارفرما به آن نیاز دارد: کیفیت آبی که کارفرما از ما خواهد خواست به خروجی چاه جذبی، قابل سر ریز به رودخانه‌ها، استفاده بمنظور آبیاری فضای سبز و شستشوی محوطه و ماشینها قابل تقسیم است. هر چه استاندارد پساب خروجی از دستگاه سختگیرانه تر باشد هزینه ساخت و قیمت پکیج تصفیه فاضلاب نیز افزایش می یابد.
   مثلا قیمت پکیج تصفیه فاضلاب برای رسیدن به استاندارد آبیاری فضای سبز پایین تر از رسیدن به استاندارد تخلیه به آبهای سطحی می‌باشد. ناگفته نماند تکنولوژیهای جدیدی به منظور کیفیتهای بالاتر جهت ریسایکل پساب در موتورخانه، فلاش تانک و حتی شست و شو در پکیجهای تصفیه فاضلاب ناب زیست به کار گرفته می‌شود.
4. خشک یا مرطوب بودن مکان محل نصب: خشک یا مرطوب بودن محیط محل نصب نیز در جنس بدنه و نهایتا قیمت سیستم مورد استفاده در ساخت پکیج تصفیه فاضلاب تاثیر خواهد گذاشت.
   در مناطق شمالی کشور به علت رطوبت زیاد، نیاز به تدبیر لازم جهت حفاظت بدنه از خوردگیهای زیرسطحی (مانند افزایش ضخامت رنگ) می‌باشد. همچنین در مناطق سردسیر جهت حفاظت از یخ زدگی فاضلاب نیاز به پوشش مناسب بدنه می‌باشد.
5. نوع فرآیند تصفیه: این فاکتور نیز در برآورد قیمت تاثیر گذار است. از جمله ملاک‏های انتخاب فرآیند پکیجهای تصفیه فاضلاب می‏توان به نوع و کیفیت فاضلاب ورودی، استانداردهای کیفی پساب خروجی (نوع مصرف)، مسائل اقتصادی و مدیریت پسماندهای تولیدی اشاره کرد.
   به عنوان مثال فرآیند هوازی MBR به دلیل استفاده از ماژولهای MBR قیمت بالاتری نسبت به سایر فرآیندهای هوازی دارد. همچنین فرآیند MBBR به دلیل کاهش ابعاد مخازن هوادهی قیمت پایین تری نسبت به فرآیند تصفیه فاضلاب EAAS دارد.
6. جنس بدنه دستگاه: در نهایت یکی از مهمترین پارامترها در قیمت دستگاه تصفیه فاضلاب نوع سازه ای است که قرار است تجهیزات الکترومکانیکال درون آن قرار گیرد. استفاده از سازه‌های کامپوزیت، پلی اتیلنی، فلزی و بتنی عاملی تاثیرگذار در قیمت پکیج تصفیه فاضلاب خواهد بود. انتخاب نوع سازه بدنه وابسته است به فضایی که کارفرما در اختیار تیم سازنده قرار خواهد داد.

در صورتی که کارفرما فضای کافی نداشته باشد قطعا می بایست پکیج فاضلاب را بصورت دفنی درون زمین قرار داد. در این صورت جنس کامپوزیتی و یا پلی اتیلنی گزینه ی مناسبی خواهد بود. زیرا پکیج تصفیه فاضلاب فلزی زنگ میزند و مقاومت مکانیکی مورد نیاز برای تحمل بارهای مرده درون خاک را ندارد.

همچنین در ظرفیتهای بسیار بزرگ تصفیه خانه فاضلاب ضرورتا می بایست از پکیج تصفیه فاضلاب بتنی استفاده نمود. چرا که ایجاد مخازن هوادهی و… در حجمهای بسیار بزرگ با مصالح پلی اتیلنی و فایبرگلاس محدودیتهای جابجایی و مونتاژ خواهد داشت.

مزایای پکیج تصفیه فاضلاب

بزرگترین مزیت استفاده از دستگاه‌های تصفیه فاضلاب، جلوگیری از آلودگی محیط زیست می‌باشد. از سوی دیگر با استفاده از پساب جهت مصارف آبیاری کشاورزی کمک شایانی به منظور کاهش برداشت از منابع آب زیرزمینی و حفظ این ذخایر ارزشمند می نماید. سیستم تصفیه خانه فاضلاب با توجه به پرتابل بودن آن می تواند در هر نقطه، احداث و نصب شود و از وارد شدن فاضلاب بصورت مستقیم و به محیط زیست جلوگیری کنند.

در زیر به شکل خلاصه مزیتهای استفاده از پکیجهای تصفیه فاضلاب آورده شده است.

• کارایی بسیار بالا در تصفیه فاضلاب مطابق استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست
• آنالیز قیمت پکیج تصفیه فاضلاب در قیاس با تصفیه خانه‌های بتنی فاضلاب، حاکی از قیمت مناسب تر پکیج در دبیهای کمتر از ۵۰۰m³/d می‌باشد. این مهم با بهینه سازیهای مهندسی انجام شده در طراحی این محصول در شرکت ناب زیست سبب پر رنگ تر شدن این اختلاف قیمت شده است.
• پرتابل بودن و امکان جابجایی پکیج حتی پس از نصب و راه اندازی.
• سرعت بالا در ساخت و نصب و راه اندازی. مشکلات نصب و عدم وجود امکانات مناسب کارگاهی در محل اجرای پکیج در بسیاری موارد، روند راه اندازی را به تاخیر می اندازد. به منظور ارتقاء استانداردها و تسریع روند نصب و راه اندازی، این شرکت اقدام به تجمیع اتاقک کنترل و پکیج نموده است.
• کمترین فضا و بو در پکیج تصفیه پساب. با توجه به توضیحات بخش قیمت و نصب آسان پکیج، بهینه سازی و تجمیع انجام شده، سبب کارکرد پکیج در بهینه ترین حالت خواهد شد. در این حالت بویی از سیستم متصاعد نمی گردد و فضای اشغال شده به حداقل ممکن می رسد.
• برخورداری از کلیه تجهیزات و سیستمهای مورد نیاز تصفیه و عدم نیاز به هیچ گونه لوازم و تجهیزات جانبی دیگر.
• امکان بهره برداری ساده و کم هزینه از دستگاه تصفیه فاضلاب.
• سهولت ارتقاء ظرفیت پکیج و اعمال هرگونه تغییر حتی در زمان بهره برداری.
• قیمت پایین‌تر در ظرفیتهای 60-5 مترمکعب در شبانه روز نسبت به سیستمهای بتنی.
• دسترسی به کلیه لوازم یدکی پکیج و هزینه کم تعمیر و نگهداری از سیستم.
• امکان ساخت در تمامی ابعاد دلخواه با توجه به فضای در دسترس.
• عدم تولید بوی نامطبوع به سبب کارکرد مداوم سیستم‌های هوادهی.
•  عدم نیاز به انجام عملیات ساختمانی سنگین در محل اجرای پروژه.
• سازگاری با آب و هوای اکثر مناطق کشور.

تعریف تصفیه فاضلاب

زدودن مواد آلاینده از فاضلاب به کمک فرآیندهای خاص و متنوع، تصفیه فاضلاب نامیده می‌شود که به سه دسته اصلی زیر تقسیم‌بندی می‌شود:

1. تصفیه فاضلاب از طریق فرآیندهای فیزیکی شامل: آشغال‌گیری، ته نشینی و شناورسازی
2. تصفیه فاضلاب با فرآیندهای شیمیایی شامل: خنثی‌سازی و تنظیم PH
3. تصفیه فاضلاب به کمک فرآیندهای بیولوژیکی

انواع فاضلاب

• فاضلاب بهداشتی: به فاضلاب خروجی از منازل مسکونی، مراکز اداری و تجاری، بیمارستانها و…فاضلاب بهداشتی یا انسانی می گویند.
•  فاضلاب صنعتی: به فاضلاب حاصل فعالیت مراکز صنعتی، کارخانجات، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و… فاضلاب صنعتی تلقی می‌شود. برای این پسابها نیاز به استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی میباشد.

تقریبا در تمامی موارد بار آلی و آلایندگی فاضلاب صنعتی بسیار بالاتر از فاضلاب بهداشتی می‌باشد. همچنین مکانیزم انتخاب نوع فرایند تصفیه فاضلاب به نوع فاضلاب ورودی به دستگاه وابسته است. معمولا برای تصفیه فاضلاب بهداشتی از فرآیندهای بیولوژیکی هوازی استفاده می‌شود. برای تصفیه پساب صنعتی به دلیل بار آلی بالاتر ترکیبی از فرآیند هوای بیولوژیکی هوازی و بیهوازی، شیمیایی و فیزیکی استفاده می‌شود.

مثلا در تصفیه فاضلاب کارواش استفاده از روشهای فیزیکی و شیمیایی جواب کار را می دهد و کمتر به روشهای پیچیده تصفیه نیاز خواهد بود. بدبن ترتیب می توان نتیجه گرفت قیمت پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی بالاتر از قیمت سیستم تصفیه فاضلاب بهداشتی می‌باشد. سایر عوامل موثر در برآورد قیمت این سیستمها تجهیزات الکترومکانیکال از قبیل پمپهای انتقال، بلوئرهای هوادهی و… می‌باشد.

انواع فرآیندهای بیولوژیکی در پکیج تصفیه فاضلاب

به صورت کلی تصفیه فاضلاب به دو روش هوازی و بی هوازی از لحاظ نوع فعالیت باکتریها تقسیم می‌شود. روش هوازی بعنوان روش پیشرفته تر محسوب می‌شود چون خروجی آن بدون رنگ و بو است. در فرایندهای بیولوژیکی تصفیه فاضلاب با میکروارگانیسم‌ها و فرایندهای بیولوژیکی مرتبط با آن‌ها استفاده می‌شود. این روش از نظر حضور و یا عدم حضور اکسیژن در فرآیند به دو دسته کلی روش‌های هوازی (در حضور اکسیژن) و بی‌هوازی (عدم حضور اکسیژن) تقسیم‌بندی می‌شود.

فرآیند لجن فعال اختلاط کامل (CMAS)

فرآیند لجن فعال با اختلاط کامل (CMAS) یکی از انواع فرآیند لجن فعال است که جریان فاضلاب در آن بصورت ناپیوسته می‌باشد. در این فرآیند به منظور حذف مواد درشت قابل ته­ نشینی و جلوگیری از اعمال باراضافه به سیستم تصفیه قبل از مخزن هوادهی از یک مخزن ته­ نشینی استفاده می‌شود که به آن مخزن ته­ نشینی اولیه می­ گویند. جریان فاضلاب در فرایند لجن فعال با اختلاط کامل بصورت مداوم و پیوسته می­‌باشد.

در این فرآیند جهت حذف حذف مواد درشت و معلق قابل ته نشینی از یک مخزن ته نشینی اولیه استفاده می­شود. جهت ثابت نگه داشتن غلظت مواد محلول در فاضلاب در بخشهای مختلف مخزن هوادهی، توسط یک همزن یا میکسر، اختلاط فاضلاب صورت می گیرد. از فواید وجود همزن و اختلاط همگن در این فرایند می توان به این نکته اشاره کرد که درصورت ورود دبی بالای فاضلاب ناگهانی به سیستم، از هرگونه بروز شوک آلی به سیستم جلوگیری شده و نوسانات جریانی، خنثی خواهد شد.

فرآیند متعارف جریان نهرگونه (CPFAS)

از میان تمام انواع فرآیندهای لجن فعال مورد استفاده در دستگاه تصفیه فاضلاب، فرآیند لجن فعال متعارفی با جریان قالبی بیشترین کاربرد را در تصفیه انواع فاضلابها و به خصوص فاضلاب­های شهری دارد. به همین سبب گاهی به اختصار به آن لجن فعال متعارفی می­ گویند.

در این فرآیند همانند فرآیند اختلاط کامل (CMAS)، قبل از مخزن هوادهی از یک واحد ته­ نشینی اولیه استفاده می‌شود. به علاوه در مخزن هوادهی دیوارهایی تعبیه می­ گردد که به کمک آنها مخزن هوادهی بصورت یک کانال با عرض کم و طول زیاد درمی­ آید. همین مسئله سبب می‌شود که رژیم جریان در مخزن هوادهی از اختلاط کامل به قالبی (نهرگونه) تبدیل شود.

طی این فرآیند فاضلاب از ابتدای کانال پکیج تصفیه فاضلاب وارد شده و پس از گذر از طول کانال وارد مخزن ته­ نشینی نهایی می‌شود. به همین دلیل در ابتدای مسیر به علت بالا بودن مواد آلی و الاینده نیاز به اکسیژن زیاده بوده و به تدریج با جذب این مواد در طی مسیر کانال اکسیژن خواهی نیز کاهش می­ یابد. در طراحی سیستم هوادهی باید این نکته در نظر گرفته شود که امکان تنظیم میزان تزریق هوا در طول کانال فراهم باشد. در عمل به این دلیل که سیستم هوادهی باعث ایجاد اختلاط نسبی می‌شود، جریان قالبی ایده ­آل وجود ندارد. در واقع رژیم جریان در فرآیند لجن فعال متعارفی ترکیبی از اختلاط کامل و قالبی است.

از عمده­ ترین مزایای فرآیند لجن فعال متعارفی با جریان قالبی (CPFAS) میتوان به نکات زیر اشاره کرد:

• در انواع سیستمهای تصفیه فاضلاب قابل استفاده است.
• در اکثر فرایندهای سیستم لجن فعال، به عنوان فرایند پایه محسوب می‌شود.
• قابلیت تبدیل به بسیاری از انواع فرآیندهای لجن فعال را داراست.

اصلی­ ترین محدودیت­ها و معایب استفاده این فرآیند نیز عبارتند از:

• طراحی آن در شرایط هوادهی جریان قالبی پیچیده ­تر و مشکل­ تر از فرآیند اختلاط کامل است.
• تنظیم مقدار اکسیژن تزریقی با مقدار اکسیژن مورد نیاز به سادگی امکان­پذیر نیست.
• بهره ­برداری از آن نسبت به فرآیند اختلاط کامل مشکل­ تر است.

ذکر این نکته ضروری می‌باشد که از نظر عملی در تصفیه خانه‌ها دستیابی به جریان اختلاط کامل و یا نهرگونه به صورت 100 درصد امکان پذیر نمی‌باشد. لذا همواره در محاسبات هیدرولیکی تصفیه خانه‌ها حالت بینابین لحاظ می گردد.

فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده (EAAS)

 این روش تصفیه یکی از انواع فرآیندهای اصلاح‏ شده فرآیند لجن فعال است که در آن جهت کاهش میزان لجن تولید شده، اصلاحاتی صورت گرفته است. از جمله این موارد می‏توان به حذف واحد ته نشینی اولیه اشاره کرد. فرایند لجن فعال هوادهی گسترده که غالباً در تصفیه خانه‌های کوچک به کار گرفته می‌شود شامل یک استخر هوادهی و استخر ته نشینی است. مخلوط لجن از استخر هوادهی به استخر ته نشینی، که در آن لجن از پساب جدا می‌شود، منتقل می گردد.

اساس کار در فرآیند لجن فعال هوازی، شامل هوادهی فاضلاب خام در مجاورت میکروارگانیسمها در حوضچه هوادهی و سپس جداسازی جرم میکروبی از فاضلاب هوادهی شده در حوضهای ته نشینی و به دست آوردن پساب تصفیه شده است. در این نوع دستگاه تصفیه فاضلاب برای جلوگیری از ورود ذرات خارجی به هوادهی و سایر واحدهای تصفیه خانه آشغالگیر به آن افزوده گردیده است و حجم مخزن هوادهی حدود دو تا چهار برابر بزرگتر شده که به تبع آن زمان ماند هیدرولیکی (HRT) و عمر لجن (SRT) افزایش یافته است.

این تغییرات باعث کاهش قابل ملاحظه مقدار لجن دفعی گردیده است. انعطاف پذیری و پایداری این سیستم سبب شده است كه امروزه در كشور ما بطور گسترده‏ای از این روش برای تصفیة انواع فاضلاب‏های بهداشتی و صنعتی استفاده شود.

پکیج تصفیه فاضلاب انسانی از روشهای هوازی استفاده میکند و اساس کار آن اکسیژن رسانی به فاضلاب به منظور فعالیت هرچه بهتر میکرو ارگانیزمهای موجود در فاضلاب است.

فرآیند لجن فعال تثبیت تماسی (CSAS)

در این فرآیند از دو مخزن تماس و تثبیت برای انجام فعالیت­های بیولوژیکی استفاده می‌شود. فاضلاب پس از ته­ نشینی اولیه ابتدا وارد مخزن تماس شده و در دسترس باکتریها قرار می­ گیرد. به منظور جلوگیری از رشد باکتری­های رشته­ ای غلظت لجن مخزن تماس کمتر از مخزن تثبیت است. در مخزن تماس BOD محلول تجزیه شده و همچنین کلوئیدها و مواد معلق جذب لخته میکروارگانیسمها می‌شوند تا در مخزن تثبیت تجزیه گردند.

با تنظیم دبی لجن برگشتی، در مخزن تثبیت غلظت باکتری­ها افزایش می­ یابد. به دلیل کاهش غلظت باکتریها در فرآیند تثبیت تماسی بیش از غلظت مورد استفاده در فرآیندهای لجن فعال متعارفی، حجم مورد نیاز برای واحد هوادهی کاهش می یابد. در جدول زیر موارد کاربرد فرآیند تثبیت تماسی به همراه علت کاربرد آن آمده است. در فرآیند تماس تثبیت اگر حجم کافی در مخزن تثبیت فراهم گردد تا سن بالای لجن قابل دستیابی باشد، امکان انجام نیتریفیکاسیون نیز در این فرایند وجود خواهد داشت.

فرآیند صفحات بیولوژیکی چرخان (RBC)

برخلاف فرآیند لجن فعال که در آن باکتری­ها در درون فاضلاب غوطه ­ورند در این فرآیند باکتری­ها به یکسری از صفحات چرخان چسبیده و بر روی آنها فعالیت­های بیولوژیکی خود را که منجر به تصفیه فاضلاب می­شوند، انجام می­دهند. سیستم RBC از چندین صفحه یا دیسک موازی با هم که به وسیله شفتی به موتور متصل می‌شوند تشکیل شده است. اساس کار این روش “فرآیند رشد چسبیده” است که ممکن است به صورت هوازی یا بی هوازی مورد استفاده و بهره برداری قرار بگیرد.

طراحی RBC ها بر اساس میزان بار آلی (BOD) فاضلاب ورودی انجام می‌شود و هزینه بهره برداری از آن نسبت به دیگر سیستم‌های متعارف بالاتر است. در این سیستم تنها 35 الی 45 درصد از سطح صفحه‌ها داخل فاضلاب قرار می‌گیرد و همچنین سرعت چرخش دیسکها و صفحه‌ها با توجه به ماهیت فاضلاب ورودی بین 1 الی 5 دور در دقیقه انتخاب می‌شود.

از مهم‌ترین مزایا و ویژگیهای روش RBC می­توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کاهش زمین مورد استفاده
• کاهش برق مصرفی
• افزایش مقاومت در برابر شوک‌های هیدرولیکی، شوک‌های آلی و سمی
• تسریع در شکل‌گیری توده‌ی بیولوژیکی جهت عملیات تصفیه
• پایین بودن شاخص حجمی لجن (SVI) در واحد ته‌نشینی ثانویه
• مورد استفاده در تصفیه فاضلابهای صنعتی

فرآیند راکتور ناپیوسته متوالی (SBR)

در پکیجهای تصفیه فاضلاب با سیستم SBR تمامی مراحل عمل تصفیه در یك مخزن و در قالب 5 مرحله زیر به‌صورت متوالی انجام می‌شود.

• پر شدن
• واکنش هوادهی
• ته‌نشینی (رسوب‌گذاری و زلال سازی)
• تخلیه (حذف مکانیکی آب از جامد)
• آرامش و سکون

بهره برداری از SBR راکتور (sbr reactor) بدون ته نشینی ثانویه می‌باشند و در نتیجه برگشت لجن وجود ندارد. انواع راکتورهای چرخه ای که در طی دو دهه اخیر به بازار آمده اند از لحاظ سیستم تغذیه و روشهای تخلیه طبقه بندی می‌شوند. سه طبقه بندی رایج عبارتند از:

• تغذیه پیوسته
• تخلیه متناوب
• تغذیه متناوب

در میان این سه مورد ذکر شده دو مورد اول از لحاظ اصول اجرایی مشابه بوده و در آسیا متداول می‌باشند.

راکتورهای سیستم تغذیه پیوسته در قسمت ورودی فاضلاب تصفیه نشده در مرحله تخلیه می‌باشد که در نتیجه ممکن است راکتور به صورت جلوگیری از خروج دو محفظه در نظر گرفته شود. تجهیزات به کار رفته در دو نوع راکتور اول مشابه است. گر چه جزئیات چیدمان و تعداد اجزای مورد نیاز ممکن است متفاوت باشند. راکتور SBR از دو جهت به نظر تجهیزات مورد استفاده با سایر فرآیندهای لجن فعال متفاوت است.

فرآیند بیوراکتور غشایی (MBR)

بیوراکتور غشایی ترکیبی از یک فرآیند غشایی مانند میکروفیلتراسیون یا الترافیلتراسیون با یک راکتور رشد معلق بوده که امروزه به‌طور گسترده‌ای در تصفیه پسابهای شهری و صنعتی استفاده می‌شود MBR ها به دو نوع اصلی تقسیم می‌گردند.

• داخلی (مستغرق): که در آن ممبرانها در داخل سیستم بوده و جزئی از خود راکتور می‌باشند.
• خارجی (جانبی): که در آن ممبرانها واحد فرآیندی مستقل بوده و نیازمند مرحله پمپاژ می‌باشد.

در این فرایند با جایگزینی واحد ته نشینی ثقلی و همچنین فیلتر شنی با سیستم جدا كننده ممبرانی، مزایای زیادی از قبیل پایداری در بهره برداری، كاهش لجن مازاد تولیدی و كیفیت بسیار بالاتر پساب خروجی و کاهش فضای اشغالی به میزان یک سوم لجن فعل متعارف، بدست می آید. بنابراین این سیستم، فرآیند مناسبی است كه می تواند در محدوده وسیعی برای سیستمهای استفاده مجدد از پساب تصفیه شده بكارگرفته شود.

مزایای پکیج تصفیه فاضلاب به روش بیوراکتور غشایی MBR

•  نیاز به فضای کمتر
• تصفیه باکیفیت‌تر که مهم ترین ویژگی آن است. (BOD کمتر از 5 میلی گرم در لیتر)
• بروزرسانی تصفیه‌ خانه‌ فاضلابهای قدیمی توسط آن.

فرآیند IFAS

فرآیند (Integrated Fixes Film Activated Sludge) مورد استفاده در پکیج تصفیه فاضلاب نوعی فرآیند لجن فعال است. در آن علاوه بر رشد معلق، باکتریها میتوانند با چسبیدن بر روی یک سطح (مدیا) رشد چسبیده نیز داشته باشند. به همین دلیل به فرآیند IFAS فرآیند دوگانه نیز گفته می‌شود چرا که در این سیستم هم رشد معلق و هم رشد چسبیده صورت می پذیرد.

مدیاها معمولاً از قطعات اسفنجی یا مواد پلاستیکی ساخته میشوند که دارای چگالی نزدیک به آب هستند که به آنها مدیا یا حامل بیوفیلم گفته میشود. چگالی مدیاهای مورد استفاده درون تصفیه خانه فاضلاب کمتر از چگالی آب است بطوریکه به راحتی امکان غوطه ور شدن در فاضلاب را دارند. نیروی لازم جهت اختلاط و غوطه وری این مدیاها توسط سیستم هوادهی عمقی یا همزنهای مکانیکی تأمین میشود. البته برخی از مدیاها در ابعاد بزرگ به گونه ای ساخته میشوند که میتوان آنها را در مخزن هوادهی بصورت ثابت نصب کرد که به آنها مدیاهای ثابت گفته می‌شود.

ویژگی مهم این فرآیند مقاومت بالای آن در مقابل شوک مواد آلی به جهت بیوفیلم تشکیل شده برروی سطح مدیا می‌باشد که انتخاب بسیار مناسبی در پکیجهای تصفیه فاضلاب بیمارستانی می‌باشد.

فرآیند UASB

فرایند UASB مخفف Upflow Anaerobic Sludge Blanket و به معنای (پتوی لجن بی هوازی با جریان رو به بالا) است که یکی از مهمترین روشهای بی هوازی بیولوژیکی در تصفیه انواع سیستمهای تصفیه فاضلاب‌ به خصوص فاضلاب‌های صنعتی است. راندمان تصفیه این روش 95-85% در پارامتر COD در دمای 40-30 درجه سانتیگراد می‌باشد. از راکتور UASB برای تصفیه انواع فاضلابهای صنعتی به خصوص صنایع لبنی، خمیرمایه، نوشابه‌ سازی و فرآوری شکر استفاده می‌شود.

پکیج تصفیه فاضلاب UASB شامل یک راکتور بی هوازی است که جریان فاضلاب از قسمت پایین آن وارد شده و در حین حرکت رو به بالای خود با پتوی لجن (شامل توده میکروارگانیسمها) تماس می یابد. این تماس سبب جذب مواد آلی فاضلاب توسط میکروارگانیسم‌ها و تجزیه آنها طی فرآیندهای بیولوژیکی می‌شود. به علت عدم وجود اکسیژن محلول در راکتور UASB کلیه فرآیندهای بیولوژیکی در آن از نوع بی‌هوازی خواهد بود.

یکی از مهمترین نتایج انجام فرآیندهای بیولوژیکی بی‌هوازی تولید مقادیر زیادی از انواع گازها به خصوص گاز متان (CH4) می‌باشد. از این رو در هر راکتور UASB سیستمی برای جمع آوری گازهای تولیدی در اثر فرایند بی هوازی وجود دارد. به علت آنکه این گازها در نتیجه فعالیتهای بیولوژیکی است به آنها بیوگاز نیز گفته می‌شود. در راکتورهای بزرگ درون پکیج تصفیه فاضلاب به سبب آنکه حجم بیوگاز تولیدی بالا است، گاهی از آنها به عنوان سوخت جهت تامین انرژی استفاده می‌شود.

بطور کلی به ازای هر کیلو COD حذف شده در فرآیند UASB حدود 4/0 مترمکعب گاز متان تولید می‌شود که این مقدار قابل توجه بوده و از آن میتوان جهت تامین انرژی در صنایع مختلف استفاده نمود.

این فرآیند نیاز به تصفیه تکمیلی جهت حصول استانداردهای محیط زیستی دارد. کارشناسان اغلب با فرآیند ازن زنی در کنار UASB بیشترین راندمان تصفیه را در دستگاه‌های تصفیه فاضلاب صنعتی ایجاد نموده اند.

فرآیند رشد چسبیده برروی بستر معلق MBBR

در بین روش‏های معمول تصفیه بیولوژیکی، روش MBBR مختصر کلمات Moved Bed Bio Reactor روشی بسیار موثر در تصفیه فاضلاب به شمار می ‏آید. استفاده از این روش تصفیه فاضلاب برای حذف مواد آلی در پکیج تصفیه فاضلاب دارای کاربرد بالایی است و فرآیند مذکور به سرعت مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی را کاهش می‏دهد. نیاز هرچه بیشتر به کیفیت بالاتر برای پساب خروجی جهت حفاظت و نگهداری آب‏های سطحی موجب گرایش هر چه بیشتر به این سیستم گشته است.

سیستم تصفیه فاضلاب MBBR که یك راكتور بیوفیلم با بستر متحرك می‌باشد شامل افزودن قطعات كوچك حامل به شكل استوانه از جنس تكنولوژی پلی اتیلن (مانند MF یا UF) در حوضهای هوادهی یا غیر هوادهی است كه به رشد بیوفیلم کمک می‌کند. حاملهای بیوفیلم با استفاده از یك صفحه سوراخدار در خروجی تانك حفظ می شود. تلاطم هوا یا اختلاط دهنده‌ها بنحوی بكار برده می شود كه بستر بطور پیوسته در حال گردش باشد. بستر ممكن است 25 تا 50 درصد حجم تانك را اشغال كند. مساحت سطح ویژه بستر تقریباً 500 متر مربع به ازای هر متر مكعب حجم بستر حجیم می باشد.

دستگاه تصفیه فاضلاب MBBR به جریان لجن برگشتی یا بکواش نیاز ندارد. همچنین در این روش با كاهش بارگذاری مواد معلق جامد در بسترهای زلال ساز موجود، امکان ارتقاء طرح را فراهم می كند. حضور مواد بستر باعث می شود از تجهیزات هوادهی شامل دیفیوزرهای Fine bubble استفاده نشود زیرا نیازمند تخلیه دوره ای هواده و حذف بستر برای تمیز كردن دیفیورز است. اولین مورد كاربرد متداول تصفیه فاضلاب MBBR، طراحی برای حذف BOD، نیتریفكاسیون و دنیتریفیكاسیون می باشد.

طی فرآیند نیتریفیکاسیون و دنیتریفیکاسیون شاهد حذف نیتروژن آلی به صورت خروج گاز ازت از فاضلاب می باشیم.

مقدار هوای مورد نیاز جهت تصفیه فاضلاب هوازی

بطور معمول، اکسیژن مورد نیاز برای تجزیه محتویات آلی فاضلاب در پکیج تصفیه فاضلاب با استفاده از هوادهی سطحی یا هوادهی عمقی (پخشی) تامین می‌شود.

به طور تئوری مقدار هوای مورد نیاز در دمای t با استفاده از رابطه زیر محاسبه می‌شود:

این نکته را باید اضافه کنیم که مقدار هوای واقعی مورد نیاز بر اساس بازده انتقال جرم در سیستم هوادهی در پکیجها محاسبه می‌شود و این مطلب برای سیستمهای مختلف هوادهی در زیر آمده است.

سیستمهای هوادهی عمقی (پخشی)

در مورد سیستمهای هوادهی عمقی در پکیج تصفیه فاضلاب معمولا بازده انتقال جرم 8% و فاکتور اطمینان 2 برای هواده‌ها در نظر گرفته می‌شود. بنابراین برای این نوع سیستم هوادهی، مقدار هوای مورد نیاز از رابطه زیر محاسبه می‌شود.

بازده پخش کننده‌ها برای انتقال اکسیژن از هوای محیط به درون فاضلاب در پکیج تصفیه فاضلاب به عواملی مانند اندازه و نوع پخش کننده، کیفیت فاضلاب، شدت جریان هوا، عمق فرو روی، بازده دمنده، پیکربندی لوله‌ها، جنس لوله، نوع تشکیل حبابها و… بستگی دارد. لوله پلی اتیلن سنگین سوراخ دار لوله‌ ای هستند که بطور معمول برای هوادهی با حباب درشت مورد استفاده قرار می گیرد.

سیستمهای هوادهی سطحی

در این مورد، هوادهی بطور مستقیم و با استفاده از دستگاه‌های مکانیکی انجام می گیرد. مقدار اکسیژن منتقل شده از هوا به درون فاضلاب به ازای هر واحد هوای تزریق شده به عوامل بسیاری بستگی دارد. بنابراین در عمل این نوع سیستمها در پکیج تصفیه فاضلاب طوری طراحی می‌شوند که هواده‌های لازم بر اساس ویژگیهای اظهار شده توسط تولید کننده در مورد سرعت انتقال اکسیژن، که در شرایط استاندارد دمایی (20 درجه سانتیگراد) در آب بدون اکسیژن محلول آزمایش شده است، فراهم شوند.

مقدار اکسیژنی که تحت شرایط عملیاتی انتقال پیدا می‌کند از رابطه زیر قابل محاسبه است.

که در رابطه بالا

• (O2(act = سرعت واقعی انتقال اکسیژن تحت شرایط عملیاتی تصفیه.
• (O2(theo = سرعت تئوری انتقال اکسیژن تحت شرایط استاندارد (20 درجه سانتیگراد و مقدار اکسیژن محلول برابر صفر).
• α = ضریب تصحیح سرعت انتقال اکسیژن برای فاضلاب مورد نظر.
• F = فاکتور گرفتگی مربوط به پخش کننده‌ها در هوادهی عمقی که معمولا بین 0.65 تا 0.9 است.
• β= فاکتور تصحیح شوری که معمولا برابر یک است.
• (CS(tempalt =غلظت اشباع اکسیژن محلول در دما و ارتفاع مورد نظر.
• CL = غلظت اکسیژن محلول درون راکتور.
• T = دمای عملیاتی بر حسب درجه سلسیوس.
• (20)CS = غلظت اشباع اکسیژن محلول در 20 درجه سانتیگراد و فشار 1 اتمسفر.

محاسبه ظرفیت پکیج تصفیه فاضلاب

میزان تولید فاضلاب شهری و بهداشتی در هر جامعه ای به میزان مصرف آب در آن جامعه و پارامترهای اقلیمی، اقتصادی، فرهنگی، اجتماعی و سطح بهداشت و زندگی مردم وابسته است و به دنبال افزایش مصرف آب، میزان تولید فاضلاب نیز افزایش می یابد.

به دلایلی مانند جلوگیری از آلودگی محیط زیست و لزوم استفاده مجدد از آب سبب شده است که امروزه تصفیه فاضلابهای بهداشتی از اهیمت ویژه ای برخوردار شوند و فاضلاب جمع آوری شده و پساب از خانه‌ها، ادارات و صنایع، قبل از ورود به آب، زمین یا استفاده مجدد آن، به تاسیسات تصفیه خانه فاضلاب تخلیه می‌شوند.

یکی از مهم ترین بخشهای طراحی یک سیستم تصفیه فاضلاب، انتخاب نوع فرایند تصفیه و ظرفیت مورد نیاز می‌باشد که اشتباه در آن باعث خسارات مالی و زمانی جبران ناپذیر می‌شود. از این رو باید به عوامل موثر در آن توجه شود. از مهم ترین عوامل می توان به حجم فاضلاب، آنالیز کیفیت فاضلابها (مخصوصا دو شاخص مهم BOD5 وCOD)، راندمان مورد نیاز جهت تصفیه و… اشاره کرد.

برای محاسبه ظرفیت پکیج تصفیه فاضلاب باید از حجم تولیدی فاضلاب در طول شبانه روز اطلاعات کافی در اختیار باشد. می توان با توجه به نوع کاربری ساختمان و تعداد افراد ساکن در آن با استفاده از جداول ذیل این اطلاعات را استخراج کرد.

انواع پکیج‌های تصفیه فاضلاب بر اساس جنس بدنه

پکیجهای تصفیه فاضلاب به لحاظ جنس بدنه ای که تجهیزات هوادهی و تصفیه درون آن قرار می گیرد به سه دسته کلی تقسیم می گردد.

پکیج تصفیه فاضلاب فلزی

در این نوع سیستم تصفیه فاضلاب بدنه اصلی دستگاه از ورق فولادی سیاه به همراه سه لایه رنگامیزی اپوکسی تولید می گردد. ضخامت بدنه و ضخامت ورق کف بر اساس درخواست کارفرما قابل تغییر می‌باشد. بزرگ ترین مزیت پکیج تصفیه فاضلاب فلزی نسبت به نمونه‌های بتنی، پلی اتیلنی و کامپوزیت قیمت مناسب تر و همچنین هوادهی یکنواخت فاضلاب می‌باشد.

ایراد اصلی پکیج تصفیه فاضلاب فلزی که هم اکنون بسیاری از کارفرمایان، مهندسین مشاور و خریداران سیستمهای تصفیه فاضلاب هوازی را به سمت نمونه دیگر سوق داده است زگ زدن بدنه دستگاه بدلیل اسیدی بودن پساب می‌باشد.

برای این منظور اصولا شرکتهای سازنده پکیج تصفیه فاضلاب فلزی از سه لایه زنگ اپوکسی در بیرون دستگاه و سند بلاست نمودن قسمت درونی پکیج تصفیه فاضلاب فلزی اکتفا می نمایند.

پکیج تصفیه فاضلاب پلی اتیلنی

در این دستگاه از لوله‌های دوجداره پلی اتیلن با قطرهای 2 متر و 2.5 متر و حتی 3 متر استفاده می گردد. ظرفیت پکیج تصفیه فاضلاب پلی اتیلن به تولید کننده خواهد گفت از چه نوع لوله ای و با چه قطری بمنظور ساخت بدنه استفاده نماید.

بزرگ ترین مزیت طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب پلی اتیلن شاید مقاومت بالای پلی اتیلن در برابر خاصیت اسیدی فاضلاب و مدفون شدن آن و نهایتا کاهش فضای مورد نیاز برای راهبری از پکیج باشد.

پکیج تصفیه فاضلاب کامپوزیتی

مخازن این پکیجها از مواد کامپوزیتی به همراه رزین و الیاف و به صورت مدولار در ابعاد و حجمهای مختلف تهیه می گردد. قیمت سیستم تصفیه فاضلاب کامپوزیتی نسبت به نمونه‌های بتنی، فلزی و پلی اتیلنی گران تر است و کاربرد اصلی آنها زمانی که مکان محل نصب دستگاه دارای آب و هوایی شرجی و یا بسیار گرم باشد.

همچنین چنان در فهرست بهای سازمان مدیریت الزام به طرحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب کامپوزیت نماید شم موظف به خرید پکیج کامپوزیتی خواهید بود.

بهره برداری و نگهداری تصفیه خانه فاضلاب

اگر مالک تصفیه خانه فاضلاب هستید، مسئولیت عملکرد و نگهداری مناسب آن را بر عهده دارید. بهره برداری صحیح و نگهداری از سیستم تصفیه اطمینان می دهد که این کار به صورت طراحی شده برای تصفیه و رعایت ایمن فاضلاب از محل کار شما انجام می‌شود. همچنین کارایی دستگاه تصفیه فاضلاب شما را به حداکثر می رساند. تعمیر و نگهداری پکیجها به نوع، اندازه و طول عمر سیستم بستگی دارد.

شرکت ناب با ارایه انواع STPهای مسکونی و تجاری و یا تعمیر و نگهداری پکیجهای تصفیه خانه فاضلاب، اطمینان کامل را از عملکرد موثر پکیجها می دهد. همچنین حفظ انطباق با استانداردهای متنوع و مقررات مربوط به بهداشت، ایمنی، کیفیت و محیط زیست را ضروری شمرده و بهترین و مطمئن ترین کارشناسان را به مشتریان خود ارایه می دهد.

با گذشت سالها، این شرکت در ارائه سیستمهای استاندارد و سفارشی برای طیف متنوعی از بخشها، پیشگام می‌باشد. علاوه بر این، در زمینه طراحی، ساخت و تهیه محصولات خود از فناوریهای جدید استقبال می‌کند.

فعالیتهای مرتبط با راهبری پکیج تصفیه فاضلاب 

• عملکرد دمنده‌ها رو بصورت دوره ای را بررسی کنید.
• عملکرد دیفیوزرها را برای هر گونه حباب بررسی کنید.
• بررسی کنید مناطق ورودی و خروجی از زباله‌ها پاک بوده و هرگونه انسداد را برطرف کنید.
• بررسی کنید تهویه هوا بدون مانع است.
• رشد زیست توده را در محیط فیلتر بررسی کنید. زیست توده باید به رنگ قهوه ای روشن باشد، نه سفید یا خاکستری.
• بوی موجود در پکیج تصفیه فاضلاب باید خاک مانند باشد. و نباید بویی مانند تخم مرغ پوسیده باشد.
• پساب نهایی خروجی از دستگاه تصفیه فاضلاب را بررسی کنید. اگر ابر مانند باشد یا حاوی ذرات معلق زیادی باشد، احتمالاً مخزن ته نشینی نهایی نیاز به desludging دارد.
• فیلتر دمنده هوای بلوئرها باید هر 3 ماه یکبار بررسی شود و در صورت لزوم تمیز یا جایگزین شود، به خصوص در مکانهایی که مستعد شرایط گرد و غبار هستند.
• دیافراگم‌ها باید هر 18 ماه تعویض شوند.
• توصیه می‌شود که برای حفظ عملکرد بهینه، هر سه سال یکبار جعبه‌های سوپاپ تعویض شود.
• سرویس کامل در تصفیه خانه فاضلاب باید هر 24 ماه یک بار انجام شود.

برای خدمات کامل، باید اطمینان حاصل شود که جنبه‌های زیر سیستم به درستی کار می‌کند:

1. چک کردن تمام اتاقها برای آسیب.
2. بررسی سیستم کامل هوا از جمله دمنده هوا و دیفیوزرها.
3. بررسی مهر و موم درب و محفظه دمنده هوا.
4. بررسی سیستم تهویه اتاقک پکیج تصفیه فاضلاب
5. بررسی اتصالات الکتریکی در کارخانه.

پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی

فاضلاب صنعتی در نتیجه ساخت و تولید یک محصول تجاری ایجاد می‌شود. اکثر کارخانه‌های صنعتی و کارگاه‌های تولیدی انواع پساب صنعتی تولید می کنند و فاضلاب خروجی آنها همان فاضلاب صنعتی نامیده می‌شود. یکی از بهترین راهکارها برای تصفیه پسابهای تولید شده در صنایع، استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی است.

از سالهای قبل تصفیه و گندزدایی انواع فاضلاب صنعتی مورد توجه بوده است؛ زیرا حجم فاضلاب صنعتی تولیدی توسط کارخانه‌ها و کارگاه‌ها بسیار زیاد است و پس از تصفیه شدن و گندزدایی میتوان از پساب تصفیه شده استفاده مجدد نمود. با تصفیه فاضلاب صنعتی میزان زیادی از آلودگی آن حذف شده و همچنین میکروبها، باکتریها، آلاینده‌ها و مواد آلی مضر موجود در فاضلاب حذف و از بین می روند.

به طور کلی صنایع و مشاغل از نظر میزان تولید فاضلاب به 3 دسته کلی صنایع بدون فاضلاب (مانند صنایع تولید لوازم خانگی)، صنایع دارای فاضلاب متوسط (مانند صنایع نساجی) و صنایع دارای فاضلاب زیاد (مانند صنایع تولید مواد غذایی) دسته بندی می‌شوند.

کاربرد پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی

در کشورهای پیشرفته و نیمه پیشرفته نیمی از آب توسط کارخانجات و کارگاه‌های صنعتی مصرف می‌شود. آب به عنوان ماده اولیه، برای گرم کردن و سرد کردن، انتقال و شستشو مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی نقش بسیار مهمی در صنعت دارد. با تصفیه و گندزدایی فاضلاب صنعتی در بسیاری از هزینه‌ها و انرژی صرفه جویی می‌شود. همچنین فلزات سنگین و مواد آلی مضر برای طبیعت و سلامت انسانها که در فاضلابها وجود دارند، نیز از بین می روند.

فلزات سنگین اگر با فاضلاب صنعتی وارد طبیعت و محیط زیست شوند، سلامت انسانها و جانداران را به خطر می اندازند و از طرفی باعث رسوب دهی و تولید لجن فعال می‌شوند. مواد آلی نیز همین طور است، اگر تصفیه نشوند و وارد طبیعت شوند، تهدید بزرگی برای سلامت انسانها و جانداران می‌باشند و ممکن است آبهای آشامیدنی را آلوده کنند.

دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی در صنایع و تولیدیهای بسیاری کاربرد دارد که در زیر به تعدادی از این صنایع اشاره شده است.

• صنعت کاغذ سازی و مقوا سازی
• معدن
• نفت و پتروشیمی
• صنایع غذایی
• آهن و فولاد
• چرم سازی
• نساجی
• کارخانه‌های تولید لبنیات (اطلاعات کامل در پکیج تصفیه فاضلاب صنایع لبنی)
• کارواش‌ها
• کارگاه‌ها و کارخانه‌های تولید مواد شوینده و بهداشتی
• کارخانجات تولید دارو (اطلاعات کامل در پکیج تصفیه فاضلاب داروسازی)
• کارخانه‌های تولید فرآورده‌های گوشتی مانند سوسیس و کالباس و…

ویژگی‌های فاضلاب صنعتی

انواع تولیدات صنعتی باعث ایجاد انواع مختلفی از پساب می‌شود که بسته به نوع صنعت دارای ویژگیها و سطوح متفاوتی از آلاینده‌ها هستند. تصفیه این فاضلابها می تواند بسیار دشوار و یا هزینه بر باشد. علاوه بر این جریان، دما و ترکیب فاضلاب‌های صنعتی می تواند بصورت روزانه و ساعتی تغییر کند. شاخص‌های عمومی تصفیه فاضلابهای صنعتی عموماً به سه بخش مشخصه‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تقسیم بندی می‌شود.

1. مشخصه‌های فیزیکی شامل رنگ، کدورت، دما، بو و مواد جامد.
2. مشخصه‌های شیمیایی شامل مواد آلی، کربوهیدراتها، روغن و گریس، سموم، فنل‌ها، پروتئینها، سورفاکتانتها و مواد غیر آلی شامل قلیاها، کلریدها، فلزات سنگین، نیتروژن، فسفر، گوگرد و گازها شامل هیدروژن سولفید، متان و اکسیژن می‌باشد.
3. مشخصه‌های بیولوژیکی شامل کل باکتریها، کل کلیفرمها، تخم انگلها و عوامل بیماریزا.

پساب‌های صنعتی مایع با توجه به ویژگیهای زیر برای دفع تقسیم بندی می‌شوند:

• اکسیژن مورد نیاز زیستی (BOD)
• اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD)
• کل کربن آلی (TOC)
• روغن و گریس آزاد (FOG)
• غلظت ترکیبات آلی خاص همچون بنزن، تولوئن، اتیل بنزن، گزیلن، سوخت دیزل و بی فنولهای پلی کلره.

مواردی که در بالا به آنها اشاره شد میتوانند به شکل مایع، ماده آبکی یا گل و لای بوده و بیش از یک نوع فرایند تصفیه ای نیاز داشته باشند.

پیشنهاد برای شما: فیلتر شنی

روشهای تصفیه فاضلاب صنعتی

فاضلابهای صنعتی اصولا به 3 روش تصفیه می‌شوند که در زیر این روشها را بررسی کرده ایم:

روشهای شیمیایی: در فرآیند تصفیه فاضلاب صنعتی به روش شیمیایی برای از بین بردن آلاینده‌ها و آلودگیها از واکنشهای شیمیایی و مواد شیمیایی استفاده می‌شود. اصلاح PH، سختی گیری، انعقاد، تبادل یونی، اکسیداسیون و احیا از روشهای شیمیایی تصفیه فاضلاب صنعتی می‌باشند.

روشهای فیزیکی: در تصفیه فیزیکی فاضلاب صنعتی از روشهای فیزیکی استفاده شده و خبری از مواد شیمیایی در این بخش نیست. آشغالگیری، دانه گیری، صاف سازی، ته نشینی، انجماد، سوزاندن، خشک کردن و فیلتراسیون روشهای فیزیکی تصفیه فاضلاب هستند.

روشهای بیولوژیکی: در این روش برای تصفیه فاضلاب صنعتی از روش بیولوژیکی استفاده می‌شود که این روشها به دو دسته هوازی و بی هوازی تقسیم می‌شوند.

• در روش هوازی از اکسیژن محلول استفاده می گردد. هوادهی گسترده و RBC از روشهای بیولوژیکی هوازی هستند.
• در روش بی هوازی از میکروارگانیسم‌ها استفاده می‌شود و اکسیژن محلول کاربردی ندارد. UASB و FBR از روشهای بیولوژیکی بی هوازی می‌باشند.

برای تولید پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی با توجه به حجم فاضلاب، میزان آلودگیهای موجود، نوع آلاینده‌های موجود، میزان چربی و روغن موجود و میزان ذرات جامد معلق در فاضلاب روش تصفیه انتخاب می‌شود. در برخی موارد از هر 3 روش بالا برای تصفیه و گندزدایی فاضلاب صنعتی استفاده می گردد.

مراحل تصفیه فاضلاب صنعتی

تصفیه فاضلاب صنعتی دارای مراحلی می‌باشد که در زیر به اختصار توضیح داده شده است:

1. ابتدا ذرات چربی و ذرات جامد موجود در فاضلاب جدا می‌شوند.
2. ذرات محلول و حل شده در فاضلاب حذف می‌شوند.
3. ذرات جامد معلق موجود در فاضلاب از طریق انعقاد شیمیایی ته نشین و سپس حذف می‌شوند.
4. مواد رنگی و سمی موجود با استفاده از انعقاد الکتریکی از بین می روند.
5. در نهایت برای تصفیه دقیق تر و کامل تر از اکسیداسیون پیشرفته استفاده می‌شود تا تمام مواد و ذرات باقی مانده از مراحل قبلی، از بین بروند.

طراحی و ساخت دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی

فاضلاب‌های صنعتی بسته به نوع صنعت، نحوه تولید و چگونگی مصرف آب از نظر کمیت و کیفیت بسیار متنوع هستند. به همین دلیل فرایندهای تصفیه پساب صنعتی تنوع و پیچیدگی بیشتری نسبت به روشهای تصفیه فاضلاب بهداشتی دارند. با این توضیح مشخص است که طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی پس از بررسی دقیق کمی و کیفی فاضلاب و بر اساس نتایجآزمایش جارتست انجام میشود.

در صورتی که پساب به لحاظ بیولوژیکی قابل تجزیه توسط باکتریها باشد، به ویژه در اغلب صنایع غذایی از قبیل کشتارگاها، فراورده‌های پروتئینی، صنایع شیر و لبنیات؛ پکیجهای تصفیه فاضلاب بهترین گزینه از لحاظ اقتصادی و کیفیت محسوب میشوند.

اما در صنایع شیمیایی، کارخانجات رنگرزی، آبکاری، تولید رنگ و مانند آن، به دلیل ماهیت شیمیایی و سمی محصولات و فاضلاب تولیدی، نیاز است از فرایندهای تصفیه شیمیایی به منظور پاکسازی آلاینده‌ها استفاده شود. گاهی ممکن است جهت تصفیه مقدماتی و تکمیلی پسابهای صنعتی از روشهای کمکی دیگری نظیر چربی گیری، نیترات زدایی، فیلتراسیون استفاده کرد. همچنین میتوان از روشهای پیشرفته ای از قبیل اکسیداسیون با گاز ازن، یا جذب توسط کربن فعال و مواردی از این قبیل نیز بهره گرفت.

از دیگر موارد بسیار مهم در طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی، جنس و متریال به کار رفته در ساخت اجزا و قطعات مختلف آن می‌باشد. در ساختار این دستگاه‌ها در حالت کلی می توان مخزن، آشغالگیر مکانیکی، سیستمهای جمع آوری لجن، موتورهای الکتریکی، تابلوهای برق، لوله‌ها و اتصالات وجود دارد.

با توجه به تماس زیاد مخزن با فاضلابی که دارای آلاینده‌های شیمیایی زیادی است، در ساخت بدنه آنها از پروفیلهای فلزی کربن استیل استفاده میشود. این مخازن به دلیل دارا بودن پوششهای اپوکسی کاملا در برابر خوردگی مقاوم هستند.

باید در نظر داشت که با توجه به ظرفیت مخزن و مقدار پساب تولید شده در صنایع گوناگون، جنس ساخت مخازن متفاوت خواهد بود. برای مثال در تصفیه خانه‌های کوچک برای بدنه مخزن پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی ممکن است از فایبرگلاس نیز استفاده شود.

مزایای پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی

استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی مزایای زیادی را برای صاحبان صنایع و همچنین محیط زیست به همراه خواهد داشت. در زیر به چند مورد از این مزایا اشاره کرده ایم:

1. استفاده از سیستم تصفیه فاضلاب صنعتی باعث می‌شود آب مورد نیاز صنایع و مشاغل در مصارف غیر شرب تامین شود.
2. تصفیه پسابهای صنعتی باعث خواهد شد فاضلاب آلوده و سمی کمتری وارد طبیعت شده و آسیب کمتری به محیط زیست وارد شود.
3. طراحی کاملا متناسب با محیط و فضای نصب.
4. قابلیت استفاده در محیطهایی با دما و شرایط آب و هوایی مختلف
5. دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی موجب میشود لجن کمتری در حین تصفیه فاضلاب تولید شود.
6. کارایی بالا در محیطهای صنعتی با مواد آلاینده متنوع
7. مقاومت بالای مخازن و لوله و اتصالات در برابر خوردگی و پوسیدگی
8. قابلیت حمل و نقل بالا
9. نصب، راه اندازی، تعمیر و نگهداری در مدت زمان کوتاه و هزینه کم
10. بازیافت و تولید آب برای تولیدات مختلف در صنایع شیمیایی، نفت و گاز.
11. ذخیره انرژی و کاهش هزینه‌ها در بلند مدت.
12. صنایع و مشاغل با تصفیه فاضلاب صنعتی تولیدی خود می توانند هزینه‌های کلی و جانبی خودشان را کمتر کنند.

در فیلم زیر نحوه عملکرد این دستگاه توضیح داده شده است.

هوادهی در پکیج تصفیه فاضلاب

هوادهی فاضلاب فرایند اضافه کردن هوا به فاضلاب است تا تخریب زیستی هوازی اجزای آلاینده را فراهم کند. این بخشی جدایی ناپذیر در اکثر سیستمهای تصفیه فاضلاب بیولوژیکی است. برخلاف تصفیه شیمیایی که از مواد شیمیایی برای واکنش و تثبیت آلاینده‌ها در جریان فاضلاب استفاده می‌کند، تصفیه بیولوژیکی از میکروارگانیسمهایی که بطور طبیعی در فاضلابها وجود دارند برای تخریب آلاینده‌های فاضلاب استفاده می‌کند.

پمپ لجن کش

هر چه پکیجهای تصفیه خانه فاضلاب بزرگتر و پیشرفته تر شوند، تقاضا برای مقابله با مقادیر زیادی لجن نیز افزایش میابد که این یک عمل با هزینه و پیچیده است. پمپها باید تجمع مواد جامد را کنترل کنند و انتظار می رود عملکرد مداوم، قابلیت اطمینان و بازده انرژی بالا را فراهم کند.

شرکت ناب زیست دارای تجربه و تجهیزات اثبات شده برای ارائه راه حلهای قابل اعتماد و کارآمد برای مدیریت لجن در فرآیند تصفیه فاضلاب است. پمپاژ لجن ثانویه بخشی از فرآیند تصفیه خانه است. تصفیه لجن فاضلاب ممکن است ترکیبی از فرآیند ضخیم شدن، هضم و آبگیری باشد.

ضخیم شدن لجن

ضخیم شدن معمولاً اولین قدم برای تصفیه لجن است زیرا کار با لجن نازک، دوغاب جامدات معلق در آب غیر عملی است. ضخیم شدن در مخزنی به نام ضخیم کننده انجام می‌شود. یک ضخیم کننده می تواند حجم کل لجن را به کمتر از نیمی از حجم اصلی کاهش دهد. در این روش حبابهای هوا مواد جامد را به سطح منتقل می کنند، جایی که لایه ای از لجن ضخیم تشکیل می‌شود.

هضم لجن

هضم لجن یک فرآیند بیولوژیکی است که در آن مواد جامد آلی به مواد پایدار تجزیه می‌شوند. هضم باعث کاهش جرم کل مواد جامد و از بین رفتن پاتوژنها می‌شود و آبگیری یا خشک کردن لجن را آسان تر می‌کند. لجن هضم شده از نظر ظاهری و ویژگیهای یک خاک غنی را دارد.

آبگیری لجن فاضلاب

لجن فاضلاب هضم شده معمولاً قبل از دفع آبگیری می‌شود. لجن آب شیرین هنوز حاوی مقدار قابل توجهی آب است – غالباً 70% – اما لجن با وجود این رطوبت دیگر به عنوان یک مایع رفتار نمی‌کند و می توان به عنوان یک ماده جامد از آن استفاده کرد. تختهای خشک کردن لجن ساده ترین روش آبگیری را ارائه می دهد. گزینه‌های دیگر برای خشک کردن لجن شامل فیلتر خلاء استوانه چرخشی، سانتریفیوژ و فیلتر پرس می‌باشد.

بلوئر هوا

هوادهی مناسب و انتخاب بلوئر دو مورد از مهمترین ملاحظات در یک فاضلاب است. مصرف انرژی هوادهی در تصفیه خانه فاضلاب به طور معمول 60٪ از کل مصرف برق را مصرف می‌کند. دمنده‌ها می توانند برخی از نیازهای انرژی را جبران کند. در حالی که هدف از بلوئر ایجاد جریان هوا اضافی است، هدف از کنترلهای دمنده فراهم کردن جریان صحیح هوا در هر زمان است که به نوبه خود باعث افزایش راندمان هوادهی می‌شود.

علاوه بر تطبیق جریان هوا با تقاضای موجود با کارآمدترین روش، سیستم کنترل دمنده همچنین تنظیمات بیشتری را انجام می دهد، مانند اجرای کمترین تعداد ماشین و اجرای آنها در بهترین راندمان. ارائه سطح صحیح اکسیژن در هر لحظه نیاز به تنظیم خودکار جریان دارد. بنابراین سیستمهای دمنده باید کارآمدتر، پایدار و سازگار با شرایط متغیر باشند. راه حلهای مختلفی می تواند این نوسانات را برطرف کند، از جمله مکش برقی، تنظیم درایوهای سرعت یا چرخه دمنده‌های مختلف. هدف کلی ارائه اکسیژن سازگاری با انرژی مقرون به صرفه است.