تصفیه فاضلاب

تصفیه فاضلاب

در این مرحله از تصفیه فاضلاب ، از فرآیندهای شیمیایی برای تصفیه فاضلاب استفاده می شود. برای این منظور ، از ترکیبات شیمیایی برای دستیابی به مقادیر استاندارد آب تجویز شده استفاده می شود. تصفیه شیمیایی در تصفیه خانه های فاضلاب شامل خنثی سازی ، گندزدایی ، رسوب فسفات ، حذف نیتروژن ، رسوب زدایی و حذف منگنز است.

خنثی سازی برای تولید مقدار PH تجویز شده استفاده می شود که با افزودن یک اسید به دست می آید ، به عنوان مثال HCL یا یک پایه ، به عنوان مثال شیر آهک.

در طی گندزدایی ، عوامل بیماری زا با افزودن کلر یا دی اکسید کلر از بین می روند. تابش پساب با نور ماورا UV بنفش جایگزین مناسبی برای افزودن مواد شیمیایی است ، اما کمتر استفاده می شود. حذف فسفات: فاضلاب ما اغلب به فسفات های شوینده ها ، کودها ، مواد افزودنی غذایی و مدفوع آلوده می شود. اگر در فاضلاب باقی بمانند منجر به کودهای اضافی در آب و غنی سازی با مواد مغذی می شود که می تواند منجر به رشد گیاه بی فایده (اوتروفیکاسیون) مضر برای اکوسیستم شود.

فسفات ها با یک فرآیند رسوب شیمیایی یا لخته سازی از بین می روند. میزان رسوب فسفات تا حدی با افزودن نمک های آلومینیوم یا آهن در جمع کننده شن و یا در مخزن تصفیه فاضلاب ثانویه ایجاد می شود. گله های فلز فسفات که در طی این شفاف سازی ثانویه تشکیل می شوند ، همراه با لجن فعال شده از فاضلاب خارج می شوند. بسته به نوع عملکرد ، فسفات همچنین می تواند با کمک میکروارگانیسم های موجود در فاضلاب "ماهیگیری" شود. در این مورد ، ما در مورد از بین بردن فسفر بیولوژیکی صحبت می کنیم ، که هنوز هم به ندرت استفاده می شود.

تصفیه آب شیمیایی شامل از بین بردن نیتروژن نیز می باشد: این ماده برای حذف ترکیبات نیتروژن مضر برای آب مانند آمونیاک و آمونیوم از فاضلاب استفاده می شود. ترکیبات نیتروژن اکسیژن حیاتی آب را از بین می برد و حتی می تواند باعث مرگ ماهی هنگام تخلیه در بدن شود. نیتروژن با نیتریفیکاسیون و دنیتریفیکاسیون از بین می رود: در طی نیتریفیکاسیون ، آمونیوم با افزودن باکتریهای بی هوازی و اکسیژن به نیتریت تبدیل می شود - و سپس در مرحله دوم به نیترات تبدیل می شود. دنریفیکاسیون بعدی نیز با افزودن میکروارگانیسم های بی هوازی ایجاد می شود. اینها از طریق فعالیت های آنزیمی ، نیترات را به گاز نیتروژن تجزیه می کنند و سپس به جو باز می گردد.

تاخیر زدایی: برای کاهش محتوای آهن فاضلاب به مقدار تعیین شده ، کاتیونهای آهن (II) با افزودن اکسیژن اکسید می شوند. برای تحریک فرآیند اکسیداسیون ، سود سوزآور نیز باید به فاضلاب اضافه شود.

حذف منگنز: منگنز معمولاً به عنوان هیدروژن کربنات منگنز در فاضلاب وجود دارد. افزودن اکسیژن باعث ایجاد ترکیبات منگنز IV محلول در محلول ضعیف می شود که به راحتی از آب خارج می شوند.

در مرحله اول ، فاضلاب کاملاً تصفیه نشده به صورت مکانیکی تصفیه می شود. این حدود 20 تا 30 درصد از مواد جامد موجود را از بین می برد. برای دستیابی به این هدف ، فاضلاب به یک کارخانه غربالگری هدایت می شود ، جایی که یک درام صفحه ای یا الک آلودگی های درشت مانند برگ ، کاغذ یا منسوجات را فیلتر می کند. صفحات مختلف ، از صفحات درشت با عرض چند سانتی متر فاصله ، تا صفحات ظریف با عرض شکاف چند میلی متر ، که از طریق آن آب با سرعت های مختلف جریان می یابد ، مواد درشت را گام به گام فیلتر می کند. بقایای صفحه مکانیکی بازیابی آبگیری و در یک کارخانه سوزاندن دفع می شود.

سپس آب از پیش تصفیه شده به درون آن چیزی می رود که جمع کننده شن و ماسه نامیده می شود. در فناوری تصفیه فاضلاب ، از یک مخزن رسوب برای حذف ذرات درشت مانند سنگها ، تکه های شیشه ای یا شن و ماسه و همچنین مواد آلی درشتی که توسط صفحات جدا نشده استفاده می شود. این اتفاق می افتد با سرعت جریان نسبتاً زیاد حدود 0.3 متر بر ثانیه. تمایز بین جمع کننده شن و ماسه بلند غیر هوادهی ، جمع کننده شن و ماسه بلند هوادهی - که همچنین جمع کننده شن و ماسه استوانه ای نامیده می شود - و جمع کننده شن و ماسه گرد تمیز داده می شود.

جمع کننده شن هوادهی چربیها و روغنهای اضافی را از فاضلاب حذف می کند و موارد زیر اتفاق می افتد: هوای فرآیند وارد شده حرکت آب را تولید می کند ، که مواد سبک تری مانند روغن و چربی را به سطح بدن حمل می کند. در اینجا می توان آنها را به راحتی از آب جدا کرد.

یک جمع کننده شن و ماسه گرد با نیروی گریز از مرکز مواد را از فاضلاب جدا کرده و آنها را می مکد. پس از تمیز کردن در جمع کننده شن ، بقایای جمع کننده شن شسته شده و از مواد آلی آزاد می شود. این امر آبگیری از مواد معدنی جمع آوری شده را بهبود می بخشد ، که می تواند به عنوان مثال در راه سازی مورد استفاده مجدد قرار گیرد. اگر بازیافت بیشتر امکان پذیر نباشد ، باید بقایای جمع کننده شن و ماسه به درستی دفع شود. در کارخانه های سوزاندن زباله دفن می شود یا از بین می رود.

مخزن تصفیه فاضلاب اولیه مرحله بعدی تصفیه فاضلاب است. سرعت فاضلاب تقریباً است. 1.5 سانتی متر بر ثانیه ، به طور قابل توجهی کندتر از جمع کننده شن و ماسه است. کاهش سرعت جریان با تعریض حوضه به دست می آید. سرعت کم جریان لازم است تا ذرات ریز خاک بتوانند ، بسته به ماهیت آنها ، در کف یا سطح آب قرار بگیرند. لجن تولید شده توسط رسوب (ته نشینی به پایین) را لجن اولیه می نامند. معمولاً از مواد آلی تشکیل می شود. لجن اولیه توسط یک تراش دهنده از پایین به داخل یک قیف لجن تازه رانده می شود. مواد شناور به یک کانال لجن شناور منتقل می شوند. یک پمپ لجن تازه را به آنچه به عنوان برج هضم معروف است منتقل می کند.

در برج هضم ، گاز متان در چهار مرحله تولید می شود (هیدرولیز ، اسیدی شدن ، ژن استون و فاز متانوژن). در نیروگاه بلوکی به برق تبدیل می شود و می تواند برای تأمین انرژی نیروگاه مورد استفاده قرار گیرد. فرآیند هضم در برج هضم تقریباً پس از چهار هفته به پایان می رسد. آنچه باقی می ماند لجن بدون بو است که اغلب در کشاورزی پس از آبگیری توسط سانتریفیوژ یا فیلتر استفاده می شود.

مرحله تمیزکاری مکانیکی در اینجا به پایان می رسد. به طور متوسط ​​در این مرحله 30 تا 40 درصد آلودگی از فاضلاب حذف می شود. در حال عبور از طریق تصفیه خانه فاضلاب ، اکنون فاضلاب به مرحله بعدی تصفیه فاضلاب می رسد.

مرحله 2: تمیز کردن بیولوژیکی

در بیشتر تصفیه خانه های فاضلاب ، آب پیش تصفیه شده در مرحله تصفیه مکانیکی اکنون به آنچه به عنوان مخازن هوادهی معروف است می رسد که غالباً به عنوان مخازن گردش طراحی می شوند. این جایی است که تمیز کردن بیولوژیکی انجام می شود.

آب با تأمین اکسیژن و کمک پروانه ها در گردش قرار می گیرد. مناطق تهویه شده کم و بیش ایجاد می شود که در آنها شرایط مختلفی برای باکتری ها و میکروارگانیسم ها ایجاد می شود. این میکروارگانیسم ها از آلودگی های آلی موجود در آب تغذیه می کنند و آنها را به مواد غیر آلی تبدیل می کنند. این باکتری ها دسته های لجن فعال را تشکیل می دهند که آزادانه در آب شناور می شوند. تأمین اکسیژن تکثیر باکتری ها را تحریک می کند و بنابراین باعث تشکیل لجن فعال می شود. بنابراین از این فرایند تصفیه فاضلاب بیولوژیکی به عنوان فرآیند لجن فعال نیز یاد می شود.

فاضلاب با لجن فعال شده در مخزن تصفیه فاضلاب ثانویه تخلیه می شود. در اینجا دوباره سرعت جریان جریان فاضلاب کاهش می یابد. رسوب گذاری انجام می شود: لجن فعال در پایین آب تصفیه شده ته نشین می شود ، جایی که می توان آن را با دستگاه های پاک کننده مکانیکی در پایین از آب زلال جدا کرد. بخشی از آن به عنوان زیست توده اضافی به برج هضم غذا منتقل می شود. قسمت دیگر لجن که به آن "لجن برگشتی" نیز گفته می شود ، به مخزن هوادهی برمی گردد تا اطمینان حاصل شود که میکروارگانیسم های کافی در مخزن هوادهی برای تجزیه خاک وجود دارد. پس از تصفیه بیولوژیکی ، تقریباً 90٪ فاضلاب از مواد قابل تجزیه بیولوژیکی پاک می شود. از آنجا که اکسیژن توسط کمپرسورها تأمین می شود ، مرحله تمیز کردن بیولوژیکی انرژی ترین مرحله در کل فرآیند تمیز کردن است. هنگامی که آب به کیفیت قانونی تعیین شده رسید ، می توان آن را به چرخه آب - به عنوان مثال ، به یک رودخانه برگرداند.

در بسیاری از موارد دیگر ، تمیز کردن بیولوژیکی کافی نیست. در این موارد ، فرآیندهای تصفیه فاضلاب بیشتر لازم است - به عنوان مثال ، آماده سازی در قالب یک تصفیه شیمیایی. در اینجا از مواد افزودنی شیمیایی نیز استفاده می شود.