همه چیز درباره تصفیه بی هوازی فاضلاب

یکی از مهمترین مواردی که در حال حاضر باعث ارتباط بین ملتها شده است موضوعات مربوط به آلودگی محیط ناشی از دفع نادرست و غیر بهداشتی فاضلابهاست زیرا در حال حاضر در سمینارهای منطقه ای و جهانی به منظور یافتن راه حلهای مبارزه با آلودگی ها مورد بحث و گفتگو قرار می گیرد.

بطور خلاصه غم انگیزترین اثری که از ناحیه فعالیتهای اجتماعی و صنعتی انسان اتفاق می افتد آلودگی محیط زیست و تغییراتی است که در تک تک تشکیل دهنده های اکوسیستمی بنام محیط زیست اتفاق می افتد.

باید توجه داشت که تنها آب نیست که در خطر آلودگیهای دفع نادرست فاضلاب قرار دارد بلکه خاک و آبهای زیر زمینی از این آلودگیها بی نصیب نخواهند بود. در ادامه این مقاله از آب سازه همراه ما باشید.

تصفیه فاضلاب بی هوازی چیست؟

در سالهای اخیر توجه زیادی به روشهای تصفیه بی هوازی معطوف گردیده است و این روش ها در همه نوع شرایط آب و هوائی مثل گرم، سرد، معتدل قادر به تصفیه بی هوازی فاضلاب هستند. براساس مطالعات به عمل آمده هزینه های ساخت و بهره برداری از سیستمهای بی هوازی تصفیه فاضلاب به مراتب کمتر از روش های هوازی است،  لازم به ذکر است در روشهای بی هوازی تنها مواد آلی تبدیل می شوند و اگر بخواهیم مثلا پاتوژنها را هم حذف کنیم لازم است بعد از روش بی هوازی به ادامه تصفیه با روشهای هوازی یا تصفیه هایی که بتواند این عوامل را از فاضلاب تصفیه شده حذف نماید اقدام کنیم. در این صورت در روش تصفیه باید به هزینه های تصفیه تکمیلی نیز توجه داشت.

تصفیه بی هوازی روشی است که تجزیه مواد آلی در آن کندتر از روش های هوازی انجام می گیرد. در تجزیه مواد آلی به طریقه بی هوازی تعداد زیاد میکروارگانیسمهای مختلف دخالت داشته که حاصل فعالیت آنها تبدیل مواد آلی مخصوصا مواد آلی پیچیده به متان، گازکربونیک، هیدروژن سولفوره، آمونیاک و بعضی مواد دیگر است. بدیهی است در این تحولات همواره مقداری انرژی نیز بوجود آید که علاوه بر تأمین انرژی حیاتی میکروارگانیسمها ممکن است بصورت بازیافتی مورد استفاده قرار گیرد. در روشهای تصفیه بی هوازی ضمن تبدیل مواد آلی موجود در فاضلابها به مواد ساده تر و احيانا تولید مقادیری انرژی قابل استحصال را بصورت متان، همانند روشهای تصفیه هوازی مقادیری لجن زائد نیز تولید می گردد که میزان آن به مراتب کمتر از لجن های زائد روشهای هوازی است، لجن های زائد هرازگاه باید از محیط تصفيه خارج و به نحوی تصفیه و دفع گردد.

تصفیه بی هوازی روشی است که در آن میکروارگانیسم ها در غیاب اکسیژن محلول فعالیت می نمایند. در حین تصفیه مواد آلی (مواد مولد BOD و COD) طی چند مرحله به بیوگازی که قسمت عمده آن متان و گاز کربونیک است تبدیل شده و همزمان در محیط تصفیه مقادیر کمی توده بیولوژیکی که در حقیقت باکتریهای جدید هستند بوجود خواهد آمد.

بیشتر: آشنایی با انواع پمپ فاضلاب

مراحل انجام تصفیه فاضلاب بی هوازی

تجزیه مواد آلی به روش بی هوازی روشی متابولیکی است که در آن تجزیه مواد با راندمان کمتری تا روش هوازی انجامی می گیرد. ارگانیسم های بی هوازی معمولا انرژی زا هستند و اغلب محصولات نهائی حاصل از فعالیت آنها با ارزش است.

بعضی ها مراحل تصفیه بی هوازی را در سه مورد زیر مورد بررسی قرار داده اند:

در اولین مرحله تصفیه که مرحله هیدرولیز است که مواد پیچیده آلی شکسته شده و به مواد آلی محلول تبدیل می شوند. در همین مرحله است که مواد معلق فاضلاب نیز به مواد محلول تبدیل می گردد. مرحله هیدرولیز که مهم ترین مرحله تصفیه بی هوازیست ۵ تا ۱۵ روز طول میکشد و اصولا خیلی کند ادامه خواهد یافت.

دومین مرحله هضم یا تصفیه بی هوازی اعمال توأم اسیدی شدن و تولید استات است که در اثر آن مواد آلی ساده حاصل از مرحله هیدرولیز به اسیدهای چرب فرار و ما اسید استیک و سرکه تبدیل خواهند گردید. این مرحله تصفیه بی هوازی گاهی به ترش شدن تعبیر شده و اسیدهای آلی حاصل از آن نوع خود COD هیدی راکی های مولد متان آنها را مورد استفاده قرار می دهند و حاصل این عمل آنها تولید متان است. در مجموع مصرف این اسیدها باعث کاهش اکسیژن موردنیاز خواهد شد. در حالی که در محیط مقادیر قابل توجهی گاز کربینیک وجود دارد میزان اکسیژن مورد نیاز کاملا حذف نخواهد گردید.

با پیدایش اسیدهای چرب فرار قطع PH محیط پائین آمده و زمان مربوط به انجام مرحله دوم تصفیه بی هوازی به کیفیت فاضلاب مربوط است. اگر در فاضلاب قندهای ساده موجود باشد این مرحله به سرعت انجام خواهد گردید و اگر محتوی پروتئین و مواد آلی پیچیده باشد انجام دومین مرحله تصفیه خواهد گردید و اگر محتوی پروئین و مواد آلی پیچیده باشد انجام دومین مرحله تصفیه بی هوازی به زمان نیاز خواهد داشت.

سومین مرحله تصفیه بی هوازی مرحله تولید متان است و در این مرحله مواد مولد COD به متان تبدیل می شوند. در این مرحله بهره بردار باید نظارت دائم بر PH، حرارت، مواد سمی، موجود در سیستم، مواد مغذی داشته باشد. در اکثر راکتورهای بی هوازی این مرحله حدود ۵ ساعت به طول خواهد انجامید.

در مواردی مراحل تصفیه و هضم بی هوازی را به صورت زیر طبقه بندی نموده اند:

١- هیدرولیز (Hydrolysis) شامل هیدرولیز بیوپلیمرها نظیر پروتئین ها، کربوهیدرات ها، چربی و روغن.

۲- مرحله اسیدی شدن (Acidification) شامل فرمانتاسیون اسیدهای آمینه و قند و تولید هیدروژن، استات، اسیدهای چرب فرار با زنجیره کوتاه و الكل. در این مرحله از تجزیه بی هوازی ممکن است اسیدهای چرب با زنجیر طویل نیز به وجود

۳- مرحله استات سازی (Acetogenesis) که در آن کلیه محصولات حاصل از دو مرحله ۱ و ۲ به استات تبدیل می شود.

۴- مرحله تولید متان (Methanogenesis) که در آن از استات و ترکیب (H2 و Cop) متان تولید می گردد.

در صورت بالا بودن غلظت سولفات در فاضلاب در تصفیه بی هوازی امکان احیای سولفات به SHQ نیز وجود خواهد داشت.

در مراحل چهارگانه عواملی چون درجه حرارت، PH محیط، درصد و پروتئین ها، کربوهیدرات ها، چربی های فاضلاب، اندازه ذرات معلق، غلظت آمونیاک، اثرات زیادی دارد. 

نویسنده » دی او پی dop پلاس pipcom  دی او پی