روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب یا فرایند های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب با اهداف تغییر شکل مواد محلول و ذره ای با قابلیت تجزیه بیولوژیکی به محصولات قابل قبول نهایی ، به دام انداختن و ترکیب جامدات کلوئیدی معلق و غیرقابل ته نشینی درون توده بیولوژیکی و بیوفیلم ، تغییر شکل یا حذف مواد مغذی مانند ازت و فسفر در تصفیه بکار می رود. همچنین روشهای بیولوژیکی تصفیه فاضلاب در حذف ترکیبات و مواد آلی نادر در فاضلاب ، کاهش ترکیبات آلی در فاضلاب صنعتی و حذف مواد مغذی بویژه ازت و فسفر در پساب های ورودی به مراکز کشاورزی بکار گرفته می شوند.
نحوه عملکرد روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب
در روش های بیولوژیک تصفیه فاضلاب باکتری ها که موجوداتی زنده ذره بینی هستند از مواد آلاینده به عنوان غذا در متابولیسم خود استفاده کرده و آنان را به مواد بی اثر مانند آب و گازهای دی اکسید کربن و متان و همچنین جرم سلولی جدید تبدیل می نمایند.
روش های بیولوژیکی هوازی
در فرآیند بیولوژیکی تصفیه فاضلاب هوازی هوا (اکسیژن) در اختیار میکروارگانیسم های در تماس با فاضلاب قرار گرفته و این میکروارگانیسم ها مواد آلی را طی واکنش های متابلیسمی به دی اکسیدکربن و محصولات دیگر تبدیل می کنند.
روش های بیولوژیکی بی هوازی
فرآیند بیولوژیکی تصفیه فاضلاب بی هوازی در راکتورهای بسته و بدون دسترسی به اکسیژن انجام می شود. میکروارگانیسم های بی هوازی مواد محلول و معلق آلی را به جرم سلولی و متان تبدیل می کنند. میزان بالای متان به عنوان سوخت قابل استفاده است.
روش های بیولوژیکی غیر هوازی
در فرایند های انوکسیک یا غیر هوازی میزان اکسیژن موجود در مدت فرایند مابین حالت هوازی و بی هوازی می باشد.
روش های بیولوژیکی ترکیبی هوازی، آنوکسیک و بی هوازی
این روش ها شامل ترکیبی از انواع روش های هوازی ، انوکسیک و بی هوازی است که حالت های مختلف این ترکیبات روش های متنوعی را فراهم می نماید.
روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب با رشد معلق
روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب به دو بخش اصلی فرآیند های رشد معلق و فرآیند های رشد چسبیده (بیوفیلم) تقسیم می شوند. در فرآیند رشد معلق میکروارگانیسم ها بواسطه اختلاط مناسب در حالت سوسپانسیون قرار می گیرند. اغلب روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب رشد معلق در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی با غلظت مناسب اکسیژن محلول عمل می کنند، اما راکتورهای رشد معلق بی هوازی نیز در تصفیه پساب هایی با غلظت بالا از مواد آلی و لجن آلی کاربرد دارد. متعارف ترین نوع راکتور رشد معلق فرآیند لجن فعال است.
روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب با رشد چسبنده
در فرآیند‌های رشد چسبنده میکروارگانیسم ها به سطح یک بستر از جنس مواد خنثی می چسبند و بیوفیلم تشکیل می دهند. فاضلاب و مواد مغذی با عبور از بین این بستر‌ها تصفیه می شوند. بستر‌های مورد استفاده در روشهای بیولوژیک تصفیه فاضلاب رشد چسبنده از جنس سنگ، شن، ماسه، تکه های چوب، پلاستیک و سایر مواد مصنوعی است. این فرآیند ها به صورت هوازی و بی هوازی کاربرد دارند. بستر این راکتورها به شکل مستغرق یا غیرمستغرق و در مجاورت هوا یا گاز بر روی لایه بیوفیلم اجرا می شوند. متداولترین فرآیند رشد چسبنده صافی چکنده است که در آن فاضلاب بطور یکنواخت از ناحیه بالایی کانال، حاوی بستر غیرمستغرق، توزیع می شود.
کاربرد روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب
فرآیند های لجن فعال : حذف BOD کربنی و نیتریفیکاسیون
لاگون های هوادهی : حذف بی او دی کربنی و نیتریفیکاسیون
هاضم هوادهی : تثبیت و حذف BOD کربنی
صافی چکنده و دیسک دوار بیولوژیکی RBC : حذف BOD کربنی و نیتریفیکاسیون
انوکسیک یا دی نیتریفیکاسیون با رشد معلق و چسبیده : دی نیتریفیکاسیون
فرآیند تماس بی هوازی : حذف بی-او-دی کربنی
هاضم بی هوازی : تثبیت ، تخریب جامدات و از بین بردن عوامل بیماری زا
راکتورهای بی هوازی مانند راکتور پتوی لجن با جریان رو به بالا : حذف BOD کربنی ، بویژه در فاضلاب های با بار آلودگی بالا دارای کارایی زیادی در میان روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب است
فرآیند های تک یا چند مرحله ای دارای رشد معلق و یا چسبیده : حذف بی-او-دی کربنی ، نیتریفیکاسیون ، دی نیتریفیکاسیون و حذف فسفر
برکه هوادهی و اختیاری : حذف BOD کربنی
برکه تکمیلی : حذف بی او دی کربنی ، نیتریفیکاسیون
برکه بی هوازی : حذف BOD کربنی ، تثبیت زائدات
مهمترین روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب
راکتور بافل دار بی هوازی UABR
رآکتور بی هوازی پتوی لجن با جریان رو به بالا UASB
بیوراکتور غشایی MBR به عنوان یک فرایند پیشرفته در میان روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب
لجن فعال متعارف CAS
لجن فعال با هوادهی گسترده EAAS
راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک MBBR
تلفیقی لجن فعال با بستر ثابت IFAS
تلفیقی بی هوازی، انوکسیک و هوازی A2O
لودزاک-اتینگر اصلاح شده MLE
راکتور ناپیوسته متوالی SBR
روش صافی چکنده
دیسک بیولوژیکی چرخان RBC
روش های تصفیه طبیعی
لاگون و برکه تثبیت
