پکیج فلزی تصفیه فاضلاب بهداشتی به روش لجن فعال با هوادهی گسترده (EAAS)

    پکیج های تصفیه فاضلاب بهداشتی - انسانی واحدهای کوچک تصفیه ای هستند که از آنها برای تصفیه فاضلابهای بهداشتی در ظرفیتهای کم استفاده می شود چرا که در چنین مواردی ساخت تصفیه خانه های متعارف (بتنی) باعث افزایش هزینه ها و مشکلات ساخت و بهره برداری از سیستم می گردد. در این پکیج ها کلیه واحدها و تجهیزات مورد نیاز سیستم تصفیه در یک واحد مجتمع شده و سیستم را قادر می سازد که بطور مستقل فعالیت های تصفیه ای خود را به انجام برساند.

    همچنین این پکیج ها را می توان در کارگاه های مجهز ساخته و در محل پروژه نصب نمود و بدین ترتیب ضمن ارتقاء کیفیت ساخت می توان عملیات لازم در محل را به حداقل رساند. این پکیج ها قادر هستند که فاضلاب های بهداشتی را مطابق استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست ایران تصفیه نموده و از پساب آنها می توان برای آبیاری فضای سبز و مصارف کشاورزی طبق استانداردهای زیست محیطی استفاده کرد.

     

جدول مشخصات عمومی
فرآیند تصفیه

لجن فعال با هوادهی گسترده
(Extended Aeration Activated Sludge)

ظرفیت 5-200 مترمکعب در شبانه روز
جنس

کربن استیل با پوشش اپوکسی
(Epoxy Coated Carbon Steel St37)

واحدهای اصلی
هوادهی، ته نشینی، کف شکن، کلرزنی، هاضم لجن
استاندارد خروجی

سازمان حفاظت محیط زیست ایران - برای مصارف کشاورزی و آبیاری فضای سبز COD<200 mg/l, BOD5<100 mg/l, TSS<100 mg/l

تجهیزات

- هواده (Blower)
- سیستم انتقال هوا شامل لوله ها و شیرآلات
- دیفیوزر (پخشان)
- پمپ لجن برگشتی (Air Lift Pump)
- اسکیمر
- پمپ سانتریفیوژ کف شکن
- تانک تهیه محلول هیپوکلریت کلسیم
- همزن تانک تهیه محلول هیپوکلریت کلسیم
- دوزینگ پمپ دیافراگمی تزریق محلول هیپوکلریت کلسیم
- تابلو قدرت و فرمان

جدول مشخصات فنی پکیج های فلزی تصفیه فاضلاب بهداشتی
مدل ظرفیت

برق مصرفی

(کیلو وات)

تعداد
قطعات
پکیج

ابعاد (m)
m3/d KgBOD5/d طول عرض ارتفاع
PS-CEAS-005 5 1.5  0.79 1 3.00 2.40  1.60
PS-CEAS-010 10 3.0 1.74 1 4.05 2.40 2.35
PS-CEAS-012 12 3.6 2.20 1 3.95 3.00 2.35
PS-CEAS-015 15 4.5 2.32 1 5.20 3.00 2.35
PS-CEAS-020 20 6.0 2.44 1 5.85 3.00 2.35
PS-CEAS-025 25 7.5 2.85 1 5.50 3.00 3.10
PS-CEAS-030 30 9.0 3.29 1 6.55 3.00 3.10
PS-CEAS-035 35 10.5 3.60 1 6.40 3.20 3.10
PS-CEAS-040 40 12.0 3.95 1 7.65 3.20 3.10
PS-CEAS-050 50 15.0 4.30 1 9.60 3.00 3.10
PS-CEAS-060 60 18.0 5.40 1 10.95 3.20 3.10
PS-CEAS-080 80 24.0 8.25 2 10.80 3.20 3.10
3.00 3.20 3.10
PS-CEAS-100 100 30.0 9.12 2 11.80 3.40 3.10
4.85 3.20 3.10
PS-CEAS-200 200 60.0 13.53 3 11.80 3.40 3.10
11.80 3.40 3.10
10.00 3.40 3.10

      به دلیل مزایای این پکیج های فلزی امروزه در کشور ما بطور گسترده ای از آنها برای تصفیه فاضلاب های بهداشتی- انسانی استفاده می گردد. مهمترین موارد کاربرد این پکیج ها عبارت است از:

1- کارخانجات و کارگاه های صنعتی

2- ساختمان های اداری

3- کمپ های کارگری در کارگاه های ساختمانی

4- مجتمع ها و شهرک های مسکونی

5- بیمارستان ها و مراکز درمانی

6- رستورانها و مجتمع های پذیرایی

7- هتل ها و مراکز اقامتی و تفریحی

 

     به منظور تعیین ظرفیت مورد نیاز دستگاه ابتدا لازم است که حجم فاضلاب بهداشتی روزانه مشخص شود. بدین منظور معمولا از روش ((سرانه تولید فاضلاب)) استفاده می شود. در این روش به ازای هر نفر از افراد تحت پوشش دستگاه حجم مشخصی از فاضلاب (سرانه) در نظرگرفته شده و سپس این مقدار در تعداد افراد تحت پوشش ضرب می شود. برای آگاهی از مقدار سرانه تولید فاضلاب در شرایط مختلف می توانید به اینجا مراجعه فرمایید.

      همچنین مهمترین مزایای پکیج های فلزی عبارتند از:

1- کارایی بسیار بالا در تصفیه فاضلاب مطابق استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست

2- برخورداری از کلیه تجهیزات و سیستم های مورد نیاز تصفیه و عدم نیاز به هیچ گونه لوازم و تجهیزات جانبی دیگر

3- سرعت بالا در ساخت و نصب و راه اندازی

4- پرتابل بودن و امکان جابجایی پکیج حتی پس از نصب و راه اندازی

5- امکان بهره برداری ساده و کم هزینه از پکیج

6- قیمت پایین‌تر در ظرفیتهای 60-5 مترمکعب در شبانه روز نسبت به سیستم های بتنی

7- سهولت ارتقاء ظرفیت پکیج و اعمال هرگونه تغییر حتی در زمان بهره برداری

8- عدم امکان تولید بوی نامطبوع به سبب کارکرد مداوم سیستم‌های هوادهی

9- امکان ساخت در تمامی ابعاد دلخواه با توجه به فضای در دسترس

10- فراوانی کلیه لوازم یدکی پکیج و هزینه کم تعمیر و نگهداری از سیستم

11- سازگاری با آب و هوای اغلب مناطق کشور

12- عدم نیاز به انجام عملیات ساختمانی سنگین در محل اجرای پروژه

 

واحدهای اصلی پکیج

     واحدهای اصلی پکیج های فلزی تصفیه فاضلاب بهداشتی عبارتند از:

1- هوادهی
2-ته نشینی
3- کف شکن
4- کلرزنی
5- هاضم لجن

 

فرآیند تصفیه فاضلاب

      با توجه به تجربیات داخلی و خارجی در کارایی روش لجن فعال با هوادهی گسترده، لوتوس از این روش برای طراحی و ساخت پکیج های تصفیه فاضلاب بهداشتی – انسانی خود استفاده می کند. بر این اساس واحدهای اصلی این پکیج ها عبارتند از: آشغالگیر، مخزن هوادهی، مخزن ته نشینی، مخزن کلرزنی، هاضم لجن و تابلو برق. برای دریافت اطلاعات بیشتر در مورد فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده می توانید به اینجا مراجعه فرمایید. همچنین در شکل زیر فلودیاگرام جریان تصفیه فاضلاب در فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده نشان داده شده است.

 همانطور که در شکل مقابل نشان داده شده است در فرآیند لجن فعال فاضلاب ابتدا وارد یک مخزن هوادهی (واکنش) می شود. در این مخزن فاضلاب در مجاورت و دسترس باکتری ها قرار میگیرد. باکتری ها با استفاده از اکسیژن تزریق شده و انجام فعالیت های بیولوژیکی خود، مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه کرده و به داخل بدن خود جذب می کنند. جذب مواد آلی به داخل باکتری سبب حذف مواد آلی از جریان فاضلاب و تصفیه آن می گردد. باکتری ها بخشی از این مواد غذایی را بصورت انرژی به مصرف خود رسانده و بخشی دیگر را برای تکثیر و تولید باکتری های جدید مورد استفاده قرار می دهند.

      پس از فرآیند جذب و تجزیه مواد در مخزن هوادهی مخلوط فاضلاب و میکروارگانیسم ها وارد مخزن ته نشینی ثانویه می شوند. در این مخزن برخی فعالیتهای بیولوژیکی سبب چسبیدن میکروارگانیسم ها و باکتری ها به یکدیگر و ایجاد لخته می شود. این لخته ها به سبب وزن مخصوص بیشتر از آب به سمت پایین حرکت کرده و به تدریج در کف مخزن ته نشین شده و لجن بیولوژیکی را تشکیل می دهند. در این مرحله این لجن که حاوی مقادیر بسیار زیادی از میکروارگانیسم ها و باکتری های موثر در تصفیه فاضلاب است، به مخزن هوادهی برای ادامه فرآیند برگشت داده می شود که به آن ((لجن فعال برگشتی)) گفته می شود. در واقع نام ((لجن فعال)) به سبب همین فعالیت دائم لجن (توده میکروارگانیسم و باکتریها) در این فرآیند می باشد. بخش دیگر لجن نیز که مازاد بر نیاز تصفیه است از سیستم دفع می گردد.

     بر این اساس می توان گفت که هر فرآیند لجن فعال از سه جزء اصلی تشکیل شده است که عبارتند از:

1- مخزن هوادهی

2- مخزن ته نشینی ثانویه

3- سیستم برگشت لجن فعال

    از نظر سیستم رشد میکروارگانیسم ها فرآیند لجن فعال از نوع رشد معلق می باشد چرا که لخته های ناشی از توده باکتری ها و میکروارگانیسم ها در فضای مخزن هوادهی معلق بوده و دائماً در حال حرکت هستند

      فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده نوعی اصلاح شده از فرآیند لجن فعال متعارفی است. دراین فرآیند مخزن ته نشینی اولیه حذف شده و با افزایش زمان ماند و کاستن از مقدار بارگذاری آلی سیستم، مقدار لجن تولیدی به صورت قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. این تغییر باعث می شود که حجم مخزن هوادهی حدود 2 تا 4 برابر بیشتر از فرآیند لجن فعال متعارفی باشد که بدین سبب مقاومت سیستم نسبت به تغییرات کیفی و کمی فاضلاب ورودی افزایش می یابد. همچنین زمان ماند بالا در این فرآیند باعث می شود که حجم لجن مازاد به مقدار قابل ملاحظه ای از فرآیند لجن  فعال متعارفی کمتر باشد. درواقع طی این فرآیند تصفیه فاضلاب و بخش عمده ای از عملیات هضم لجن بصورت همزمان انجام می گردد.

    مزایای فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده نسبت به لجن فعال متعارفی عبارتند از:

1- به علت بالا بودن سن لجن و نسبت F/M پایین، لجن بسیار کمتری تولید می شود.

2- چون در این فرآیند حجم مخزن هوادهی بزرگتر می شود، تغییرات و نوسانات کیفیت فاضلاب ورودی تأثیر کمتری بر روی سیستم داشته و مقاومت سیستم نسبت به این تغییرات بیشتر خواهد بود.

3- به دلیل مقاومت بیشتر در برابر تغییرات ناگهانی در کیفیت و مقدار فاضلاب ورودی برای استفاده از جوامع و ظرفیتهای کوچک به خصوص پکیج های تصفیه بسیار مناسب است.

4- در این فرآیند عملیات هضم لجن نیز به انجام رسیده و مانند فرآیند لجن فعال متعارفی نیازی به تأسیسات اضافی برای هضم جداگانه لجن وجود ندارد

     البته با توجه به شرایط هر پروژه تغییرات لازم بر روی این پکیج ها اعمال می گردد. از این پکیج ها می توان در تصفیه فاضلاب بهداشتی واحدهای مسکونی، ساختمانهای اداری، کارگاه ها و کارخانجات، هتل ها و مراکز اقامتی و تفریحی، رستوران ها و کمپ های کارگری استفاده نمود. پساب خروجی این پکیج ها با استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست مطابقت داشته و با توجه به طراحی از آن می توان برای مصارف کشاورزی و آبیاری فضای سبز یا تخلیه به چاه جاذب و یا تخلیه به آبهای سطحی استفاده نمود.