فرآیندهای تصفیه فاضلاب

فرآیندهای تصفیه فاضلاب همواره با ارزیابی کامل تمامی عواملی همراه است که بایستی در فرآیند ها و عملیات واحد و روش های دیگر تصفیه، برای تطابق با موضوعات فعلی و آینده تصفیه، بررسی گردند. هدف تحلیل فرآیند تصفیه این است که مناسب ترین فرآیندها و عملیات واحد و شرایط بهینه عملیاتی انتخاب شود و هدف معرفی مهمترین عواملی است که در انتخاب فرآیندهای تصفیه فاضلاب لحاظ گردد و اساس طراحی فرآیند تلقی می شود.

برای مطالعه توضیحات تکمیلی به صفحه تصفیه فاضلاب مراجعه نمائید.

فرآیندهای تصفیه فاضلاب

عوامل مهم در انتخاب فرآیندهای تصفیه فاضلاب

مهمترین عواملی که در تحلیل فرآیند و انتخاب ارزیابی می گردند، در جدول شناسایی شده اند. هر عاملی مهم خواهد بود اما چند عامل، نیازمند توجه و توضیح بیشتری هستند. عامل اول ̎ قابلیت کاربرد فرآیند ̎ بالاتر از دیگر عوامل قرار می گیرد و انعکاسی از تجربه و مهارت مهندس خواهد بود. بسیاری از منابع قابل حصول، برای طراح، به منظور تعیین قابلیت کاربردی، شامل تجربه گذشته در چند پروژه مشابه خواهد بود. این منابع شامل اطلاعات بازدهی از تاسیسات عملیاتی که این اطلاعات در نشریه فنی چاپ می شود و همچنین دستورالعمل های اجرایی که فدراسیون محیط زیست آب منتشر می کند و ضمنا دستورالعمل های طراحی فرآیند توسط EPA انتشار می یابد و نتایج مطالعات واحد های نیمه صنعتی خواهد بود. در جایی که قابلیت یک فرآیند در وضعیت معین، نا معلوم و نامشخص باشد، مطالعات واحد های نیمه صنعتی به منظور تعیین قابلیت های بازدهی اجرا می شود و اطلاعات طراحی حاصل، بر اساس طراحی مقیاس صنعتی، پایه گذاری می گردد.
 

جدول– عوامل مهمی که بایستی در هنگام ارزیابی و انتخاب واحد عملیاتی و فرآیندهای تصفیه فاضلاب ملاحظه شوند.

مهمترین عوامل در انتخاب فرآیندهای تصفیه فاضلاب

 

1-  قابلیت کاربرد فرآیند تصفیه

 

قابلیت کاربرد فرآیند بر اساس تجربه گذشته، داده از واحد های در مقیاس کامل، داده انتشار یافته و از مطالعات واحد نیمه صنعتی است. اگر با شرایط جدید و غیر معمول مواجه شود، مطالعات واحد نیمه صنعتی الزامی است.

 

2- محدوده جریان قاب ل کاربرد

 

فرآیند بایستی مطابق محدوده شدت جریان های مورد انتظار باشد. به عنوان مثال، حوضچه های تثبیت برای شدت جریان های خیلی زیاد در نواحی خیلی آلوده، مناسب نیستند.

3-  تغییر جریا ن  عملی

اکثر واحدهای عملیاتی و فرآیندی بایستی برای عملیات در محدوده وسیع شدت جریان ها، طراحی شوند. بیشتر فرآیند ها در شدت جریان نسبتا پایین بهترین اند. اگر تغییر جریان خیلی زیاد باشد، یکنواخت سازی جریان ممکن است مورد نیاز باشد.

4- مشخصات فاض لاب و رودی

مشخصات فاضلاب ورودی، بر انواع فرآیندهای مورد استفاده تاثیر گذاشته(مثل شیمیایی و بیولوژیکی) و نیاز به عملیات صحیح آنهاست.

5- اجزای ا صلی  م ورد بازدارندگی و عدم تاثیر

اجزای اصلی موجود ممکن است مانع فرآیندهای تصفیه شوند زیرا اجزای اصلی در خلال تصفیه تحت تاثیر قرار نمی گیرند.

6- شرایط آب و هوایی

دما بر سرعت واکنش اکثر فرآیند های شیمیایی و بیولوژیکی تاثیر میگذارد. دما ممکن است بر عملیات فیزیکی تاسیسات نیز تاثیر کند. دماهای گرم ممکن است تولید بو را تسریع نموده و نیز پراکندگی اتمسفر را محدود نمایند.

7- اندازهیابی فرآین دی بر اساس سینتیک‍‍های واکنش با شرایط بارگذاری فرآیند

اندازه یابی فرآیند بر اساس حاکمیت سینتیک های واکنش و ضرایب سینتیک است. اگر روابط سینتیک در دسترس نباشد، شرایط بار فرآیند، استفاده می گردد.

8- اندازهیابی فرآیند بر   اساس سرعت های انتقال جرم یا شرایط بار فرآیندی

اندازه یابی فرآیند، بر اساس ضرایب انتقال جرم است. اکر سرعت های انتقال جرم در دسترس نباشد، شرایط بار فرآیند، استفاده می گردد و داده جهت ضرایب انتقال جرم و شرایط باز فرآیند از تجربه، مقاله انتشار یافته و مطالعات واحد نیمه صنعتی مشتق می گردد.

9- کارایی  

کارایی معمولا بر حسب کیفیت خروجی اندازه گیری میگردد و تغییر پذیری آن بایستی با نیازهای تخلیه خروجی سازگار باشند.

10- تصفیه  باقیمانده

انواع و مقادیر مواد جامد، مایعات وگازهای باقیمانده تولید شده بایستی معلوم گردد یا تخمین زده شود. اغلب مطالعات واحد نیمه صنعتی، جهت شناسایی و تعیین مقادیر باقیمانده استفاده می شود.

11- فرآو ری لجن

آیا الزامی جهت فرآوری لجن و دفع غیر علمی یا تجربی، وجود دارد؟ چگونه ممکن است بارهای باز چرخش از تاثیرات فرآوری لجن بر عملیات و فرآیند های واحد مایع تاثیر کند؟ انتخاب سامانه فرآوری لجن بایستی با انتخاب سامانه تصفیه محلول، دست به دست شود.

12- الزامات زیست  محیطی

عوامل زیست محیطی مثل بادهای غالب و جهت بادها و حدود نواحی مسکونی، ممکن است استفاده از فرآیندی معین بخصوص جایی که امکان تولید بو دارند، یا محدود گردد یا تحت تاثیر قرار گیرد. صدا و ترافیک ممکن است بر انتخاب محل یک واحد تاثیر گذرد. آبهای دریافتی ممکن است محدودیت های ویژه ای داشته، نیاز به زدایش اجزای اصلی خاص مثل مواد مغذی داشته باشد.

13- نیازهای  شیمیایی

چه منابع و مقادیری جهت دوره زمانی طولانی عملیات موفقیت آمیز، واحد عملیات یا فرآیند بایستی اجرا شود؟ با افزودن مواد شیمیایی چه تاثیراتی بر مشخصات باقیمانده های تصفیه و هزینه تصفیه، ایجاد می شود.

14- نیاز های انرژ ی

نیازهای انرژی، همانند احتمال هزینه انرژی آینده، چنانچه ساماندهی تصفیه، تاثیر پذیر از هزینه باشند، بایستی معلوم باشد.

15- نیاز به  سایر منابع

چه منابع اضافی ای جهت تکمیل موفقیت سامانه تصفیه پیشنهادی با استفاده از عملیات واحد یا فرآیند مورد ملاحظه، بایستی اجرا شود.

16- نیاز های کار کنان

چند نفر در چه سطح مهارتی جهت عملیات واحد فرآیند، مورد نیاز است؟ آیا این مهارت ها به سادگی در دسترس است؟ چه آموزشی مورد نیاز است؟

17- بهره بردا ری و تعمیرات مورد نیاز

چه عملیات و تعمیرات ویزه مورد نیاز بایستی ارائه گردد؟ چه وسایل یدکی مورد نیاز است و دسترس پذیری و هزینه آنها به چه صورت است؟

18- فرآیند های  جانبی

چه فرآیند های پشتیبانی مورد نیاز است؟ آنها چگونه برکیفیت خروجی، به خصوص اینکه آنها چه زمانی غیر عملیاتی می شوند.

19-  قابلی  ا طمینان

قابلیت اطمینان بلند مدت واحد عملیاتی و فرآیندی بایستی ملاحظه شود؟ اگر چنین است، این رخدادها بر کیفیت خروجی تاثیر می گذارد.

20- پیچیدگی  

پیچیدگی فرآیند عملیاتی در شرایط عادی و اضطراری چه مشکلی ایجاد می کند؟ چه سطحی از آموزش جهت عملیات واحد مورد نیاز است؟

21- سا  زگاری

آیا واحد عملیاتی و فرآیندی با تاسیسات موجود به طور موفقیت آمیز می تواند استفاده شود؟ آیا توسعه واحد می تواند به سادگی انجام شود؟

22- قابلیت توا فق

آیا فرآیند می تواند جهت تامین نیازهای تصفیه آتی اصلاح شود؟

23- تجزیه  و تحلیل های چرخه عمر اقتصادی

ارزیابی هزینه در سرمایه گذاری اولیه و هزینه های عملیاتی و تعمیراتی بایستی ملاحظه شود. واحد با پایین ترین هزینه سرمایه گذاری اولیه ممکن است نسبت به هزینه های عملیاتی و تعمیراتی خیلی موثر نباشند.

24- قابلیت دست رسی به زمین

آیا فضای کافی جهت چیدمان نه تنها تاسیسات جاری موجود ، بلکه طرح توسعه آینده امکان پذیر است؟ چه مقدار منطقه بی طرف جهت تامین منظره برای حداقل سازی مشاهده و تاثیرات دیگر، بایستی در دسترس باشد؟

روش های تصفیه فاضلاب

انتخاب فرآیندهای تصفیه فاضلاب بر اساس سینتیک های واکنش

در انتخاب فرآیند و اندازه‍یابی واکنشگاه که بر اساس سینتیک واکنش است، تاکید خاصی روی تعریف طبیعت واکنش هایی که در فرآیند رخ می دهد، مقادیر مناسب از ضرایب سینتیک و انتخاب نوع واکنشگاه، بایستی در نظر گفته شود.

 

تصفیه فاضلاب

 

 

نوع واکنشگاه

کاربرد در انواع فرآیند تصفیه فاضلاب

ناپیوسته

تصفیه بیولوژیکی لجن فعال در واکنشگاه ناپیوسته متوالی، هم زدن محلول های غلیظ در محلول سازی ها

اخ تلاط کا مل 

برکه های هوادهی شده، هضم لجن هوازی

اختلاط کامل با بازچرخش

تصفیه بیولوژیکی لجن فعال

جریان نهرگونه

حوضچه تماس کلر، سامانه های تصفیه طبیعی

جریان نهر گونه با بازچرخش

تصفیه بیولوژیکی لجن فعال، سامانه های تصفیه آبی

واکنشگاههای اختلاط کامل

سامانه های تصفیه برکه، مورد استفاده جهت شبیه سازی جریان غیر آرمانی در واکنشگاههای با جریان نهرگونه.

بستر آکنه ( ثابت )

واحد های تصفیه بیولوژیکی صافی چکه ای شناور و غیر شناور

بستر متحرک

واکنشگاههای با بستر متحرک جهت تصفیه بیولوژیکی هوازی و غیر هوازی، واکنشگاههای با پوشش لجن با جریان رو به بالا، عریان سازی هوا

 

 

طراحی فرآیند تصفیه فاضلاب

 

 

ضدعفونی با uv

ملاحظات قابلیت اطمینان در انتخاب فرآیند تصفیه فاضلاب

عوامل مهم، در انتخاب و طراحی فرآیند، کارایی تصفیه خانه و قابلیت اطمینان در تطابق با الزامات است. در بیشتر حالات، الزامات جزء اصلی خروجی بر اساس 7 روز و 30 روز از غلظت های متوسط مشخص می گردد. از آنجا که به دلایلی کیفیت خروجی تصفیه خانه فاضلاب متغیر است ( تغییر بارهای آلی، تغییر شرایط زیست محیطی و غیره)، لازم است اطمینان حاصل شود سامانه تصفیه طوری طراحی گردد که تولید غلظت های خروجی برابر یا کمتر از حد مجاز باشد.

دو روش در انتخاب طراحی فرآیند شامل موارد زیر است:

استفاده از عوامل ایمنی منظم

تحلیل آماری کارایی تصفیه خانه

به منظور تعیین یک رابطه عملی بین کیفیت خروجی و دامنه احتمالی رخداد خواهد بود. عامل بعدی تحت عنوان قابلیت اطمینان نامگذاری شده است، به دلیل آنکه برای فراهم کردن یک پایه ثبات برای تحلیل غیر قابل اطمینان و اصولی منطقی برای تحلیل کارایی و قابلیت اطمینان است. قابلیت اطینان واحد به عنوان این احتمال تعریف می گردد که یک سامانه می تواند در دوه های زمانی توسعه یافته شرایط کارایی به طور استوار برقرار شود.

بنابراین قابلیت اطمینان مشمول بر دو جزء خواهد بود:

1- قابلیت اطمینان ذاتی

2- قابلیت اطمینان مکانیکی

برای مطالعه فرآیندهای مورد استفاده در احداث تصفیه خانه های فاضلاب می توانید به صفحه پکیج تصفیه فاضلاب مراجعه نمائید.

 

پکیج تصفیه فاضلاب

© 2017 Tamadon-Tasfie. All Rights Reserved | Design by Tamadon-Tasfie