روش راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB در تصفیه فاضلاب | شرکت شاران صنعت

راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB

راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB

روش راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB در تصفیه فاضلاب های صنعتی با استقبال بالایی مواجه شده است. این راکتور در تصفیه طیف وسیعی از فاضلاب های شهری و صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است. سادگی بهره برداری ، طرح اقتصادی و امکان بازیابی انرژی دلایل اصلی محبوبت این سیستم تصفیه است.
محققان در کارایی راکتور UASB در تصفیه فاضلاب های قوی و نیمه قوی توافق دارند. موفقیت راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB در تصفیه فاضلاب شهری در مناطق استوائی نیز به ثبت رسیده است، هرچند عملکرد آن در مناطق سرسیر و فاضلاب هایی حاوی مواد پیچیده و سمی ضعیفتر بوده است. در کل می توان اظهار داشت که راکتور UASB، با درنظر گرفتن برخی اصلاحات، در تصفیه انواع فاضلاب ها قابل کاربرد است.

 

راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB

فاضلاب از بخش تحتانی راکتور UASB توزیع و در جریانی رو به بالا از از میان پتوی لجن عبور می کند. سیستم توزیع جریان ورودی، جداگرهای گاز – جامدات و طرح خروجی پساب المان های مهم در طراحی سیستم راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB هستند. اصلاحات صورت گرفته، مانند اضافه کردن حوضچه ته نشینی ویا استفاده از بستر در بخش فوقانی راکتور، با هدف حفظ مناسبتر جامدات در سیستم و جلوگیری از خروج مقادیر بالای جامدات راکتور UASB ناشی از آشفتگی فرآیند یا تغییر مشخصات و چگالی پتوی لجن انجام شده است[۱].

شماتیک راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB

شکل ۱. شکل شماتیک راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB و برخی گونه های اصلاح شده آن: راکتور UASB ، راکتور UASB بهمراه حوضچه ته نشینی و بازچزخش لجن، راکتور UASB دارای بستر داخلی که به منظور ایجاد بیوفیلم ثابت بر روی پتوی لجن تعبیه شده است[۱].

تشکیل لجن دانه ای چگال مشخصه کلیدی راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB است که اجازه استفاده از بار حجمی COD را داده و عامل برتری این روش به سایر روش های بی هوازی است. دانه های لجن دارای اشکال و ترکیبات متنوعی هستند و طی چهار مرحله تشکیل می شوند: انتقال سلول ها به سطح مواد راکد غیرکلونی و یا دیگر سلول ها (زیرلایه)، جذب برگشت پذیر اولیه بر سطح زیرلایه بر اثر نیروهای فیزیکوشیمیایی ، چسبندگی بازگشت ناپذیر سلول ها بر زیرلایه بر اثر پیوستگی میکروبی ویا اضافه شدن پلیمرها به سلول های واقع بر زیرلایه ، تکثیر سلول ها و ایجاد دانه ها[۲]. لجن دانه ای شکل گرفته باعث افزایش غلظت جامدات می شود که این غلظت در کف راکتور بین  ۵۰ – ۱۰۰ گرم بر لیتر و نواحی بالای پتوی لجن به  ۵ – ۴۰ گرم بر لیتر می رسد[۱].
سی سال پس از اولین استفاده عملی از راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB ، معیارهای طراحی آن کم و بیش به صورت استاندارد درآمده است؛ هرچند ترکیبی از عوامل راندمان و عملکرد نهایی راکتور UASB را تعیین می کنند.

جنبه های حائز اهمیت در طراحی راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB

شکل ۲ جنبه های حائز اهیمت طراحی راکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB.

 

جدول ۱ معیارهای طراهی راکتور را بر مبنای فرضیات اتخاذ شده در طرح های اجرا شده در هند را ارائه می کند[۳].

پارامتر واحد مقدار
دمای فاضلاب (حداقل) سانتی گراد ۲۰
HRT در متوسط جریان ساعت ۱۲- ۸
HRT در زمان اوج جریان (حداقل) ساعت ۴
حداکثر سرعت روزنه ­ها m.h-1 ۵
چگالی جریان ورودی (حداکثر)  به ازای نقطه ورودی ۴
زاویه جمع­ کننده گاز درجه ۵۰
فاصله مرکز به مرکز گنبدهای گاز m ۴/۰
فاصله خالص گنبدهای گاز m ۳/۰
عرض کلاهک گاز m ۰/۴۴
همپوشانی جمع ­کننده گاز تیر منحرف­ کننده m ۰/۱۵
زاویه منحرف کننده درجه ۴۵
سطح ناحیه ته­ نشینی % از کل سطح ۷۵
سرعت جریان در جریان متوسط m.h-1 ۰/۶ – ۰/۵
بار بیوگاز (حداکثر) m3.m2.h-1 ۱/۰
بیوگاز تولیدی m3.kgCOD-1.d-1 ۰/۱۲ – ۰/۰۸
غلظت بستر لجن kgTSS.m-3 ۷۰ – ۶۵
ارتفاع بستر لجن % ارتفاع تا جمع ­کننده گاز ۹۰ – ۸۰
زمان ماند لجن (SRT) روز ۴۵ – ۳۲
تجزیه­ پذیری VSS بجز لجن % ۵۰
ضریب عملکرد باکتری (کل) kgVSS. kgBOD-1 ۰/۰۸
خاکستر موجود در لجن % ۵۷ – ۵۵
نرخ بارگذاری حجمی kgCOD.m3.d-1 ۱/۴۵ – ۱/۱۵
راندمان حذف COD % ۷۰ – ۶۵
راندمان حذف BOD % ۸۰ – ۷۵
راندمان حذف TSS % ۸۰ – ۷۵

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *