پکیج تصفیه فاضلاب و دستگاه تصفیه RO

۳ مطلب در ارديبهشت ۱۳۹۸ ثبت شده است

  • ۰
  • ۰
پیش تصفیه فاضلاب های صنعتی

اگر فاضلاب خام ورودی به پکیج تصفیه فاضلاب و یا دستگاه تصفیه RO حاوی آلاینده های غیر قابل تجزیه باشد، پیش تصفیه عمدتاً با استفاده از عملیات واحد صورت می گیرد و اگر فاضلاب حاوی آلاینده های سمی و قابل تجزیه باشد، در ابتدا پیش تصفیه با هدف حذف آلاینده های سمی و سپس ایجاد شرایط مساعد برای میکروارگانیسم ها جهت فعالیت موثر می باشد. ترکیب عملیات واحد و فرایندهای واحد جهت دست یابی به میزان پیش تصفیه مطلوب ضروری است. عملیات واحد مورد استفاده عمدتا شامل: آشغالگیری، ته نشینی و شناور سازی، اختلاط، یکنواخت سازی و انتقال گاز هستند. واحد های فرآیندی به کار رفته شامل تصحیح pH، انعقاد، اکسیداسیون و احیاء هستند. هنگامی که فرآیند های واحد ذکر شده در بالا به کار می روند ترکیب فرآیند های واحد و عملیات واحد مورد نیاز است، زیرا فرایندهای واحد باعث تبدیل جامدات محلول یا کلوئیدی به حالت قابل ته نشینی می شوند. مطالعه تفضیلی تصفیه پذیری فاضلاب، مفید بودن عملیات و فرآیند های واحد را نشان داده اند.
هنگامی که فاضلاب های متنوع صنایع در یک مکان تخلیه می شوند، منجر به ایجاد تصفیه خانه مشترک شده و در هنگام تخلیه به درون سیستم فاضلاب شهری، تصفیه خانه فاضلابی نیاز است که برای هر دو مورد پیش تصفیه لازم را انجام دهد. در مواردی که فاضلاب ها خیلی قوی باشند، ممکن است تصفیه بیولوژیکی صنعت جهت تولید پساب مطلوب برای تخلیه به تصفیه خانه مشترک پساب یا تصفیه خانه فاضلاب ضروری باشد.
کاربردهای مراحل پیش تصفیه به کار رفته برای فاضلاب های صنعتی مختلف به طور خلاصه در بخش های زیر توصیف شده اند.

عملیات واحد

پیش تصفیه فاضلاب های صنعتیآشغالگیری

برای حذف مواد شناور و بزرگ مانند لباس های کهنه در صنعت نساجی، الیاف ریز و پشم در کارخانه های پشم زنی،خرده های چوب و پوست درختان در صنعت کاغذ و خمیر کاغذ، چوب پنبه ها، بطری ها، شیشه های کوچک دارو در صنعت داروسازی، پوست انداختن و پوست کندن میوه در صنعت کمپوت سازی میوه، پوست درخت بلوط مصرف شده، قطع زائده های چرمی در صنعت چرم سازی، خمیر مایه مستعمل و دیگر اجزاء جامد مورد استفاده در کارخانه شراب سازی و آبجوسازی، کیسه های پلاستیکی، بطری ها و کارتن خالی در صنعت رنگرزی و وابسته به رنگ و لبنیاتی به کار می رود.

ته نشینی

به صورت ساده به دنبال انعقاد در صنعت سرامیک، صنعت معدن کاری، ذوب سنگ معدن، تراش آهن و فولاد (نورد کردن)، تصفیه روغن گیاهی و معدنی، صنعت تولید کاغذ، تولید چغندر قند، صنعت مهندسی و ساخت روغن به کار می رود.

شناورسازی

این روش در صنعت صابون و روغن، صنعت کاغذ، ساخت شوینده، صنعت معدن کاری و ساخت روغن مورد استفاده قرار می گیرد.

اختلاط

در صنایع تولید پساب های با مقادیر pH متفاوت مانند ساخت مواد شیمیایی، آب های شست وشو و بازیابی شده از واحدهای نمک زدایی، تخلیه سریع از اتاق های دیگ بخار و برج های خنک کننده به کار می رود.

یکنواخت سازی

در فرآیندهای ساخت ناپیوسته مانند داروسازی، محصولات تخمیر، صنایعی که پساب های متفاوت با نوسانات زیاد کیفیت تولید می کنند، سازندگان مواد شیمیایی سمی مانند علف کش ها و آفت کش ها به کار می روند.

انتقال گاز

در تولید مواد شیمیایی با استفاده از هوای فشرده به دست می آید، که اکسیژن را تامین و به معلق نگه داشتن جامدات فاضلاب کمک می کند. یک گاز مانند آمونیاک می تواند به وسیله شناور سازی در برج محصور بسته شده با حلقه های سرامیکی حذف شود.

فرآیند های واحد

تصحیح pH

در فاضلاب های حاوی غلظت های بالای چربی و روغن، با مقادیر pH بالا یا پایین، جامدات معلق بالا که می تواند منعقد و ته نشین شده، با محتوای مواد قابل تجزیه بیولوژیک بالا همراه با pH بالا یا پایین، حاوی فلزات سنگین که می تواند با تنظیم مقدار pH ته نشین شود، به کار می رود.

انعقاد

در همه فاضلاب های ذکر شده در قسمت تصحیح pH به جز فاضلاب های با مقدار مواد قابل تجزیه بیولوژیکی بالا به کار می رود که لجن حاصله با محتوای آلی بالا می تواند به طور مناسب تصفیه و دفع شود.

اکسیداسیون و احیا

در فاضلاب های با آلاینده های قابل اکسید به صورت شیمیایی، مولکول های آلی متمایل به تصفیه بیولوژیکی بعد از اکسیداسیون، فاضلاب های حاوی فلزات سنگین قابل رسوب، فاضلاب های مقاوم به سیانید، فاضلاب های حاوی فنل و غیره به کار می رود. یکی از مزیت های جزئی اکسیداسیون، جبران قسمتی از اکسیژن مورد نیاز فاضلاب است.

تصفیه هوازی و بی هوازی

تصفیه هوازی یا بی هوازی در ادامه پیش تصفیه با عملیات واحد و فرآیند های واحد ذکر شده در بالا صورت می گیرد. تصفیه فاضلاب های حاوی مواد قابل تجزیه بیولوژیکی بالا با فرآیند های بی هوازی به دنبال فرآیند های هوازی مقرون به صرفه خواهد بود. در این موارد، تصفیه بی هوازی بخش قابل توجهی از اکسیژن مورد نیاز را از فاضلاب حذف کرده و باعث کاهش هزینه های تصفیه هوازی می شود (به ویژه بر حسب مصرف برق برای روش های مکانیکی تامین اکسیژن و زمین مورد نیاز برای روش های غیر مکانیکی). مزیت دیگر تصفیه بی هوازی در دسترس بودن متان می باشد، که یک ترکیب مفیدحاصل از گازهای تشکیل شده در طی تجزیه بی هوازی است. جامدات هضم شده حاصل از فرایند بی هوازی همچنین می توانند به عنوان اصلاح کننده خاک به کار روند.
روش های مختلف توصیف شده در بالا به پکیج تصفیه فاضلاب و یا دستگاه تصفیه RO در بهبود فرآیند آن ها کمک می کنند. علاوه بر این، با استفاده از یک یا چند اقدام زیر می توان در تصفیه صرفه جویی کرد:

  1. کاهش مصرف آب در فرایند ساخت؛
  2. کاهش شدت فاضلاب؛
  3. اصلاح فرایند ساخت؛
  4. جایگزینی مواد شیمیایی آلوده با موادی که دارای آلودگی کمتر یا بدون آلودگی هستند. 

بعضی از اقدامات مدیریتی مناسب شامل:

  1. بازیابی و استفاده مجدد از جریان های فاضلاب با آلودگی کم، با یا بدون تصفیه؛
  2. بازیافت محصولات فرعی از جریان های فاضلاب در جایی که امکان پذیر باشد.

انجام اقدامات بالا باید بعد از اطمینان از این که اثر نامطلوب بر روی کیفیت محصول پایانی ندارند، صورت پذیرد. کنترل اقتصادی آلودگی ناشی از فاضلاب های صنعتی به وسیله پیروی از این اقدامات امکان پذیر است.

  • حمید احد
  • ۰
  • ۰
غلظت آلاینده های پساب و فاضلابدر پساب های صنعتی و فاضلاب های بهداشتی بارها مشاهده شده است که غلظت های سمی و بازدارنده آلاینده های آلی و معدنی می تواند فرآیند بیولوژیکی تصفیه را کند کرده، یا اگر در غلظت های بالا وجود داشته باشند، کاملاً آن را متوقف سازد. میکروارگانیسم ها تا اندازه ای خودشان را به حضور این آلاینده ها سازگار می کنند. غلظت بعضی از مواد مجاز در فرآیند هوازی در جدول 1 ذکر شده است.
جدول 1. مقادیر مجاز آلاینده ها در فرآیند لجن فعال هوازی
آلاینده ها مقادیر آستانه برای تصفیه هوازی
مقادیر pH 5.8 الی 6.5
سولفیدها 200 میلی گرم در لیتر
فنل ها (پس از خو گرفتن مورد نیاز) 500 میلی گرم در لیتر
کلروفرم قابل استخراج (روغن یا گریس) 50 میلی گرم در لیتر
کروم 6 ظرفیتی 2 میلی گرم در لیتر
اسید مالیک 200 میلی گرم در لیتر
اکریلونیتریل 400 میلی گرم در لیتر
اسید بنزوئیک 500 میلی گرم در لیتر
سرب (Pb) 1 میلی گرم در لیتر
نیکل (کلرید نیکل) 15 میلی گرم در لیتر
روی 10 میلی گرم در لیتر
کلریدها 8000 - 15000 میلی گرم در لیتر
آمونیاک 16000 میلی گرم در لیتر
نمک های محلول 16000 میلی گرم در لیتر
فهرست بازدارنده های متداول هضم بی هوازی نیز در جدول 2 نمایش داده شده است.
جدول 2. مقادیر مجاز آلاینده ها در فرآیند هاضم بی هوازی
آلاینده ها مقادیر آستانه برای تصفیه بی هوازی
شوینده های آنیونی 900
متیلن کلراید 100
کلروفرم 0.5-1
تترا کلرید کربن 2-10
1-1-1 تری کلرواتان 2.25
1-1-2 تری کلرو 2-2-1 تری فلئورواتان ~10
مونو کلروبنزن 900
اورتودی کلروبنزن 900
پارادی کلروبنزن 1300 (الف)
پنتا کلروفنل 1-2
سیانید 3-30 (ب)
روی 590 (ج)
نیکل 530 (ج)
سرب 1800 (ج)
کادمیوم 1000 (ج)
مس 850 (ج)
نکته: غلظت ها بر حسبِ [میلی گرم بر لیتر هاضم تغذیه شونده با لجن خام با 4.5% جامدات خشک] می باشد.
(الف) غلظت در فاضلاب ورودی به تصفیه خانه.
(ب) سمیت بالای اولیه، خو گرفتن باکتری با گذشت زمان.
(ج) سمیت می تواند با ترسیب بعنوان نمک های سولفید غیر سمی کنترل شود.
غلظت آلاینده های پساب و فاضلابدر تصفیه پساب و فاضلاب باید به این نکته توجه داشت که به ندرت موقعیتی پیش می آید که محیط کشت های خالصی از میکروارگانیسم ها بتوانند برای فرآیند تصفیه مورد استفاده قرار گیرند. این امر عمدتاً به دلیل حضور انواع آلاینده های آلی و معدنی در فاضلاب می باشد که باعث کاهش رشد میکروارگانیزم ها می شود. این شرایط می تواند باعث تحریک یا متوقف کردن واکنش ها شود. بعنوان مثال جدول 3 غلظت های تحریک کنندگی و بازدارندگی کاتیون های قلیایی و قلیایی خاکی را در هضم بی هوازی نشان می دهد.
جدول 3. غلظت های مجاز و بازدارندگی کاتیون ها در هاضم بی هوازی
کاتیون محرک بازدارندگی متوسط بازدارندگی شدید
سدیم 100-200 3500-5500 8000
پتاسیم 200-400 2500-4500 12000
کلسیم 100-200 2500-4500 8000
منگنز 75-100 1000-1500 3000
نکته: غلظت ها بر حسب می لی گرم بر لیتر است.
ممکن است در اینجا ذکر شود که در حین طراحی یک تصفیه خانه فاضلاب صنعتی که در آن از فرآیندهای بیولوژیکی استفاده می شود، جمعیت میکروارگانیسم های مورد بررسی، یک کشت مرکب باشد. آنها در اجزاء متفاوتفاضلاب در مقادیر متفاوت عمل می کنند که به عواملی همچون شرایط محیطی، حضور مواد سمی یا بازدارنده، ماهیت آلاینده ها و تجزیه پذیری آن ها، مرحله رشد میکروارگانیسم ها، زمان تولید مثل آنها و غیره بستگی دارد. کندترین میزان تجزیه، سرعت کلی تصفیه را تعیین می کند، بنابر این باید زمان ماند هیدرولیکی کافی در راکتور بیولوژیکی برای جلوگیری از تخلیه ارگانیسم ها فراهم شود، به ویژه در زمان فعال کردن تصفیه خانه احتیاط ضروری است. زمان ماند داده شده به میکروارگانیسم ها در این مرحله کمک می کند تا به حضور اجزاء گوناگون فاضلاب عادت کرده و تولید پسابی با کیفیت رضایت بخش نمایند.
  • حمید احد
  • ۰
  • ۰

نمونه برداری از آب، پساب و فاضلاب ها جهت تصفیه آب و فاضلاب به گونه های مختلف قابل انجام است. بعنوان مثال نمونه برداری می تواند به صورت تصادفی انجام شود که بیانگر کیفیت لحظه ای جریان فاضلاب است. در مواردی که جریان فاضلاب پیوسته بوده ولی کیفیت متفاوت است، نمونه برداری ترکیبی انجام می شود. این روش شامل جمع آوری حجم معین نمونه در فواصل زمانی مساوی یا حجم متفاوت نمونه متناسب با میزان جریان در زمان جمع آوری است. در هر دو مورد، نمونه های مجزا برای به دست آوردن یک نمونه ی واحد با هم مخلوط می شوند. روش نمونه برداری متناسب با جریان، نمونه های واقعی تری نسبت به روش نمونه برداری حجم ثابت با فواصل زمانی ثابت می دهد. حجم نمونه جمع آوری شده باید برای انجام همه آزمایش های فیزیکی و شیمیایی کافی باشد. تناوب نمونه برداری ممکن است بین 8 تا 24 ساعت یا حتی بیشتر متغیر باشد. اطلاعاتی که باید همراه نمونه ها باشد شامل محل نمونه برداری، زمان، روز و تاریخ جمع آوری نمونه، نوع نمونه (تصادفی یا ترکیبی)، مدت زمان جمع آوری نمونه (اگر نمونه ترکیبی است) و نیز هر گونه اطلاعات مرتبط که بتواند در آنالیزها کمک کننده باشند، است.

محافظت از نمونه ها

نمونه های جمع آوری شده برای جلوگیری از تغییر کیفیت باید در کوتاهترین زمان ممکن به آزمایشگاه انتقال داده شوند. جمع آوری نمونه ها در ظروف احاطه شده با یخ روش متداول نگهداری است، به طوری که در درجه حرارت نمونه پایین (حدود 4 درجه سانتیگراد) نگه داشته می شود و نمونه ها کیفیت اصلی خود را حفظ می کنند. بهتر است تست هایی مانند pH، دما، رنگ، بو و غیره در محل بلافاصله بعد از اینکه جمع آوری نمونه ها انجام شود. اگر آنالیز فوری نمونه ها امکان پذیر نباشد، نگهدارنده های شیمیایی تنها زمانی اضافه می شوند که در آزمایش ها مزاحمت ایجاد نکنند. و زمان اضافه کردن نگهدارنده های شیمیایی در ابتدای نمونه گیری است تا هنگامی که نمونه ها به بطری های نمونه برداری اضافه می شوند به طوری، تمام قسمت های آن ها به محض جمع آوری، محافظت شوند. لیست نگهدارنده هایی که برای حفظ کیفیت نمونه ها مورد استفاده قرار می گیرند در جدول 1 ذکر شده است.
نکته: هر چند جدول 1 نگهدارنده های متعددی را پیشنهاد می دهد، ولی موثرترین نگهدارنده، نگهداری در درجه حرارت پایین است (4 درجه سانتی گراد یا کمتر) است. علاوه بر این نمونه ها باید در کوتاه ترین زمان ممکن بعد از جمع آوری آنالیز شوند.

پارامتر نگهدارنده بیشترین زمان نگهداری
اسیدیته - قلیائیت نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 24 ساعت
اکسیژن مورد نیاز بیولوژیکی (BOD) نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 6 ساعت
کلسیم نیاز ندارد -
اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) 2ml در لیتر اسید سولفوریک 7 ساعت
کلراید نیاز ندارد -
رنگ نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 24 ساعت
سیانید هیدروکسید سدیم تا pH=10 24 ساعت
اکسیژن محلول تعیین در محل بدون نگهداری
فلوراید نیاز ندارد -
سختی نیاز ندارد -
کل فلزات 5ml در لیتر اسید نیتریک 6 ماه
فلزات محلول فیلتراسیون، 3ml در لیتر اسید نیتریک 6 ماه
نیتروژن آمونیاکی 40 میلی گرم HgCl2، نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 7 روز
نیتروژن کجلدال 40 میلی گرم HgCl2، نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد بی ثبات
نیتروژن - نیترات - نیتریت 40 میلی گرم HgCl2، نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 7 روز
روغن و گریس 2ml در لیتر اسید سولفوریک، نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 24 ساعت
کربن آلی 2ml در لیتر اسید سولفوریک (pH=2) 7 روز
pH عدم دسترسی -
ترکیبات فنولی 1 گرم PO3H4CuSO4 تا pH=4، نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 24 ساعت
فسفر 40 میلی گرم HgCl2، نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد -
جامدات کل عدم دسترسی 7 روز
ضریب هدایت ویژه نیاز ندارد -
سولفات نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد 7 روز
سولفید 2ml در لیتر استات 7 روز
کدورت عدم دسترسی -
  • حمید احد