تصفيه فاضلاب بهداشتی به روش فرآيند لجن فعال اكسيژن با خلوص بالا

High-Purity Oxygen in Biological Sewage Treatment

شکل 1. شماتیکی از فرآیند لجن فعال اکسیژن با خلوص بالا

در اين فرآيند، يک راكتور سرپوشيده سه يا چهار مرحله‌ای با استفاده از اكسيژن با خلوص بالا استفاده مي‌شود. بطوريكه فشار جزئی اكسيژن در طول تانک ممكن است از 40-60 درصد در مرحله اول تا 20 درصد در مرحله آخر باشد. در فشار جزئی زياد اكسيژن، سرعت حجمی انتقال بيشتر اكسيژن امكان پذير است، بطوريكه سيستم‌های اكسيژن خالص نسبت به فرآيندهای متداول می‌توانند غلظت MLSS بيشتری داشته باشند و در زمان ماند هيدروليكی كوتاهتر و بارگذاری حجمی آلی بيشتر بهره‌برداری شوند. در اين فرآيند، مقدار اكسيژن اضافه شده، 3-2 برابر بیشتر از سيستم‌های هوادهی متداول است. برای فراهم كردن اكسيژن خالص در فرآيند، به تجهيزات توليد اكسيژن در محل نياز است که اين امر، باعث بهره‌برداری پيچيده نسبت به ساير فرآيندهای لجن فعال می‌شود. به دليل تجمع دی‌اكسيدكربن در گاز و كم كردن PH مايع مخلوط (كمتر از 6/5)، امكان انجام نيتريفيكاسيون در فرآيند اكسيژن با خلوص بالا، محدود می‌شود. از مزايای مهم اين فرآيند می‌توان به نياز به زمين كم، توانايی دريافت بار آلی بيشتر، بهتر بودن تغليظ و ته‌نشينی لجن، كمتر بودن توليد لجن به ازای واحد BOD5 حذف شده و... اشاره كرد.

نوع جریان	جريان از نوع پيستونی
زمان ماند جامدات	روز	1-4
نسبت F/M	kgBOD5/kg MLVSS.d	0/5-1
بارگذاری حجمی	kg BOD5/ m³.d	1/3-3/2
غلظت جامدات معلق مخلوط در مايع (MLSS)	mg/L	2000-5000
زمان ماند هيدروليكی	ساعت	1-3
درصد بازگشت لجن	25-75 درصد

 

از مزايای روش لجن فعال اكسيژن با خلوص بالا در تصفیه فاضلاب بهداشتی- انسانی می‌توان به موارد زير اشاره كرد:

   - نياز به حجم نسبتاً كوچک تانک هوادهی
   - انتشار كمتر گازهای خروجی و VOC
   - معمولاً با لجن ته‌نشينی خوب توليد می‌شود.
   - بهره‌برداری و كنترل DO نسبتاً ساده است.
   - مناسب برای انواع مختلف فاضلاب

از معايب اين فرآیند می‌توان به موارد زير اشاره كرد:

   - توانايی نيتريفيكاسيون محدود
   - نصب، بهره برداری و نگهداری خيلی پيچيده تجهيزات
   - تشكيل كف نوكارديايی
   - جريان‌های ناگهانی حداكثر باعث شسته شدن و خارج شدن MLSS می‌گردند و بنابراين باعث مختل شدن بهره‌برداری می‌شوند.