پکیج تصفیه فاضلاب

شرکت نشاگستر پردیس فعالیت خود را از سال 1377 به عنوان اولین تولید کننده لوله های دوجداره پلی اتیلن در ایران آغاز نمود. در آبان سال 1379 این شرکت توانست تندیس ویژه ابتکار و فن آوری را از اولین نمایشگاه بین المللی آب و تاسیسات آب و فاضلاب تهران کسب نماید. شرکت نشا گستر پردیس با بهره گیری از کارشناسان توانمند خود، بهترین روش ها و تکنولوژی های روز دنیا را در طراحی و ساخت لوله های پلی اتیلن، با گذراندن استانداردهای مربوطه، به کار می گیرد. دانش فنی و تخصصی مهندسان و کارشناسان نشا گستر پردیس از یک سو و تجربه بالا در طراحی و ساخت لوله های پلی اتیلن، پشتوانه بسیار قوی را برای پیشبرد  پروژه های مختلف انتقال و تصفیه آب و فاضلاب فراهم نموده است.

رشد روزافزون جمعیت و بالارفتن سطح بهداشت عمومی ، افزایش مصرف آب و تولید فاضلاب بیشتر را به همراه خواهد داشت . با توجه به این موضوع تخلیه، نگهداری، انتقال و تصفیه فاضلاب درجهت حفظ سلامت جامعه و محیط زیست امری ضروری بوده و توجه به آن از نظر اجتماعی و بهداشتی فوق العاده حائز اهمیت می باشد. شرکت نشاگستر پردیس با به کارگیری دانش و توان فنی متکی بر نوآوری، خلاقیت و تجربه موفقیت آمیز خود، در زمینه طراحی و ساخت خطوط انتقال و ذخیره و تصفیه فاضلاب گامی موثر جهت دستیابی به این مهم برداشته است. این مجموعه با توجه به گستردگی سایزهای لوله تولیدی و مخازن ذخیره و سپتیک و منهول با ظرفیت های متنوع، قادر است تمام نیازهای مشتریان و کارفرمایان را در این زمینه تامین نماید. شرکت نشاگسترپردیس در این راستا اقدام به طراحی و ساخت پکیج های تصفیه فاضلاب به روش SBR نموده است که در ادامه مشخصات کامل این محصول آورده خواهد شد.

معرفی فرآیند تصفیه فاضلاب SBR

فرآیند راکتور ناپیوسته متوالی یا SBR یک سیستم تصفیه فاضلاب لجن فعال می باشد که همواره در طی سیکل های متوالی پر شده، فرآیند تصفیه جهت حذف آلاینده ها انجام شده و پس از آن تخلیه می شود. در این راکتور متعادل سازی، هوادهی و شفاف سازی، همگی در یک راکتور ناپیوسته انجام می شوند و در واقع چند واحد تصفیه در یک راکتور SBR اجرا می شوند. برای بهینه تر شدن طرح تصفیه معمولا از دو یا بیشتر راکتور SBR استفاده می شود. این امر باعث می شود تا جریان فاضلاب قبل از راکتور به صورت پیوسته باشد و در زمانی که یک راکتور در حال هوادهی و ته نشینی است، راکتور دیگر در سیکل پر شدن باشد. فرآیند SBR به طور کاملا موفقیت آمیزی جهت تصفیه فاضلاب خانگی و صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است و خیلی خوب با مشخصات ورودی و جریان های کم و متوسط سازگار است.

واحدهای فرآیندی راکتور SBR و سیستم لجن فعال متداول ( CAS ) کامل با هم مشابه هستند. در گزارش سال 1983 آژانس حفاظت محیط زیست آمریکا ( EPA ) به صورت خلاصه گفته شد که راکتور SBR چیزی جز یک فرآیند لجن فعال متداول نیست با این تفاوت که پارامترهای زمان به جای مکان کنترل کننده اجرای سیستم هستند. این بدان معنی است که سیکل پر شدن راکتور و واحدهای متعادل سازی، هوادهی و شفاف سازی که در یک راکتور انجام می شوند، با استفاده از کنترل زمان پشت سر هم انجام می شوند. در حالی که در فرآیند لجن فعال متداول تمامی واحد های گفته شده در بالا در مکان های جداگانه ساخته شده و بهره برداری می شوند.

شرح یک طرح تصفیه فاضلاب با استفاده از راکتور SBR

طرح شماتیک یک طرح تصفیه فاضلاب با استفاده از راکتور SBR برای فاضلاب خانگی در شکل زیر نشان داده شده است.

همان طور که مشخص است یک واحد جداسازی مواد جامد معلق غیرمحلول شامل آشغال گیری یا دانه گیری قبل از راکتور SBR اجرا می شود. سپس فاضلاب وارد یک راکتور نیمه پر شده که در طول سیکل های قبلی حاوی لجن فعال می باشد. در این اینجا منظور از لجن فعال، باکتری هایی که وظیفه انجام فرآیندهای زیستی را دارند، می باشد. یک راکتور SBR پر شده رفتاری مشابه سیستم لجن فعال متداول، اما بدون جریان ورودی و خروجی پیوسته، دارد. هوادهی و اختلاط پس از کامل شدن واکنش های زیستی متوقف شده، لجن تولید شده ته نشین می شود، مواد شناور تصفیه شده حذف می شوند. همچنین لجن فعال اضافی که ته نشین شده، در زمان های مشخصی در روز از راکتور SBR تخلیه می شود. تخلیه کردن متوالی لجن فعال اضافی باعث ثابت نگه داشتن نسبت مواد آلی ورودی به لجن فعال موجود در راکتور می شود. در سیستم های پیوسته این نسبت با استفاده از برگشت لجن از واحد شفاف سازی ثانویه به داخل راکتور هوادهی، ثابت نگه داشته می شود. در آخر جهت یکنواخت سازی جریان خروجی، می توان از یک واحد متعادل سازی استفاده کرد. همچنین جهت حذف مواد جامد اضافی و معلق، می توان از یک سیستم فیلتراسیون کمک گرفت و برای گندزدایی پساب خروجی از یک واحد کلرزنی و مشابه آن استفاده کرد.

از آنجایی که راکتور SBR در هنگام پر شدن فاضلاب خود باعث متعادل سازی جریان می شود، در زمان اوج مصرف و تولید فاضلاب می تواند از شوک های هیدرولیکی شدید که به سیستم وارد می شود، جلوگیری نماید. در حالی که در روش لجن فعال متداول بایستی یک واحد متعادل ساز جداگانه قبل از راکتور هوادهی تعبیه شود، که خود نسبت به راکتور SBR هزینه جداگانه ای را متحمل می کند.

معمولا در طرح تصفیه با فرآیند SBR برای فاضلاب های خانگی، قبل از راکتور احتیاجی به واحد شفاف سازی اولیه نمی باشد. در بیشتر سیستم های لجن فعال متداول قبل از واحد هوادهی زیستی حتما یک واحد شفاف سازی اولیه قرار می دهند. به هر حال ممکن است در شرایطی طراح فرآیند راکتور SBR برای TSS و BOD بالای 400 تا 500 میلی گرم بر لیتر، یک واحد شفاف سازی اولیه توصیه کند. به همین منظور اطلاعات و داده های ورودی فاضلاب باید حتما در زمان تولید آن اندازه گیری شوند تا طراح و مشاور فرآیند بتواند تصمیم بگیرد که آیا واحد های شفاف سازی اولیه توصیه می شود یا خیر.

کاربرد

فرآیند راکتور SBR برای جریان های فاضلاب 20000 مترمکعب در روز و کمتر مورد استفاده قرار می گیرد. این طرح تصفیه در مکان هایی که از نظر مساحت دارای محدودیت زمین هستند بسیار کاربرد دارد. به علاوه، زمانبندی چرخه های راکتور SBR متناسب با میزان آلاینده های ورودی قابل اصلاح هستند. این ویژگی باعث می شود تا طرح تصفیه فاضلاب SBR متناسب با میزان حذف پارامترهای آلاینده خروجی بسیار انعطاف پذیر باشد. همچنین فرآیند راکتور SBR در صورت نیاز به تصفیه موثرتر همانند فیلتراسیون، مقرون به صرفه تر می باشد.

مزایای طرح راکتور SBR

• قرارگیری واحدهای متعادل سازی، شفاف سازی اولیه، تصفیه زیستی و شفاف سازی ثانویه در تنها یک راکتور SBR.
• انعطاف پذیری و کنترل عملیاتی.
• حداقل مساحت مورد نیاز برای ساخت واحدها.
• صرفه جویی در هزینه های ساخت با حذف زلال سازها و سایر تجهیزات.

بازده عملکرد فرآیند SBR

اولین قدم در طراحی هر طرح تصفیه فاضلاب تعیین پارامترهای پیش بینی شده فاضلاب ورودی و الزامات پساب خروجی که سیستم برای اون برآورد می شود، می باشد. این پارامترهای ورودی عبارتند از دبی طراحی، حداکثر جریان روزانه BOD₅ ، TSS ، PH ، قلیاییت، دمای فاضلاب، TKN ، نیتروژن آمونیاکی و فسفر. برای هر کدام از فاضلاب های خانگی و صنعتی، پارامترهای دیگر طرح ممکن است لازم باشد. وقتی مشخصات ورودی و خروجی سیستم مشخص شد طرح پیشنهادی برآورد می شود بر اساس آن پارامترهای کلیدی طرح انتخاب می شوند. پس از تعیین پارامترهای کلیدی طراحی، تعداد سیکل‌ها در روز، تعداد راکتورها، حجم تخلیه، اندازه راکتور و زمان ماند قابل محاسبه است. در عمل قابلیت حذف پارامترهای آلاینده نظیر BOD₅ ، COD ، TSS ، PO₄، NH₃-H و … توسط فرآیند SBR بیش از 95 درصد غلظت اولیه آنها می باشد. مطابق استاندارد غلظت  پارامترهای آلایندگی در پساب خروجی طرح تصفیه بایستی از حد مجاز تعیین شده پایین تر باشد. برای مثال غلظت آلاینده ها جهت تخلیه پساب در آب های سطحی، استفاده جهت کشاورزی و آبیاری و تخلیه در چاه جاذب باید مطابق جدول زیر باشد.

علاوه بر این، تجهیزات هوادهی، دکانتر و لوله های مربوطه می توانند برآورد شوند. نمونه ای از برآورد ظرفیت و تجهیزات لازم جهت طرح پکیج تصفیه فاضلاب به روش SBR برای یک جامعه آماری 100 نفره با توجه به سرانه تولید فاضلاب بهداشتی در جدول زیر آورده شده است. مهندسین شرکت نشاگسترپردیس برای جمعیت های مختلف و انواع فاضلاب بهداشتی، صنعتی و بیمارستانی آماده مشاوره و طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب به روش SBR مطابق با نیاز مشتریان خود می باشد. جهت اطلاعات بیشتر با مشاورین ما تماس حاصل فرمایید.

تشریح مراحل راکتور SBR

• پرکردن- طی مرحله پرکردن، مایع و ماده غذایی (فاضلاب خام یا پساب خروجی از تصفیه اولیه) به راکتور اضافه می شوند. در این مرحله سطح مایع در راکتور از 75 درصد ظرفیت در انتهای دوره سکون به 100 درصد افزایش می یابد. وقتی از دو حوضچه استفاده می شود، مرحله پرکردن ممکن است 50 درصد کل زمان چرخه کامل را به خود اختصاص دهد. در طول مرحله پرکردن راکتور ممکن است فقط اختلاط داده شده و یا علاوه بر اختلاط هوادهی نیز بشود تا واکنش های بیولوژیکی در فاضلاب ورودی تقویت گردد.
• واکنش- در طول دوره واکنش میکروارگانیزم ها در شرایط کنترل شده محیطی مواد آلی را مصرف می کنند.
• ته نشینی- به جامدات فرصت جدا شدن از مایع تحت شرایط آرام داده می شود که منجر به تولید روآب زلال قابل تخلیه به صورت پساب می گردد.
• تخلیه- در دوره تخلیه، پساب زلال از راکتور تخلیه می شود. مکانیزم های متعددی برای تخلیه پساب وجود دارد که متداول ترین آنها سرریزهای شناور یا قابل تنظیم هستند.
• سکون- در سیستم های چند حوضچه ای از یک دوره سکون با هدف فراهم آوردن زمان کافی برای پر شدن یک راکتور قبل از ورود جریان به واحد دیگر استفاده می شود. چون سکون یک مرحله ضروری در بهره برداری از SBR نیست، گاهی از آن صرف نظر می شود.

دفع لجن در راکتور SBR

دفع لجن یکی از مراحل مهم دیگر در بهره برداری از SBR است که تاثیر زیادی بر عملکرد آن دارد. دفع لجن جزء پنج مرحله اصلی فرآیند نیست، چون برای آن زمان خاصی در چرخه فرآیند در نظر گرفته نمی شود. مقدار و تناوب دفع لجن همانند یک سیستم لجن فعال متداول دارای جریان پیوسته با توجه به نیازهای عملکردی تعیین می شود. در بهره برداری از یک راکتور SBR دفع لجن معمولا در طول مرحله واکنش انجام می شود، تا تخلیه جامدات (شامل ذرات ریز و لخته های درشت) یکنواخت باشد. یک ویژگی منحصر به فرد سیستم SBR این است که در آن به سیستم بازچرخش لجن فعال نیازی نیست. به دلیل انجام هوادهی و ته نشینی در یک راکتور، در مرحله واکنش هیچ لجنی از راکتور بیرون نرفته و لذا نیازی به بازچرخش لجن جهت نگهداری جرم سلولی در حد مشخص در حوضچه هوادهی نمی باشد. فرآیند SBR می تواند به گونه ای اصلاح شود که به صورت جریان مداوم نیز بهره برداری شود.