تصفيه فاضلاب بهداشتی به روش فرآیند بیولوژیکی رشد چسبیده با مدیای متحرک
تصفيه فاضلاب بهداشتی به روش فرآیند بیولوژیکی رشد چسبیده با مدیای متحرک
(Moving Bed Bio Reactor (MBBR
شکل 1. شماتیکی از یک فرآیند بیولوژیکی رشد چسبیده با مدیای متحرک
رآکتور بیوفیلمی با بستر متحرک (MBBR)، فرآیندی است که توسط كمپانی نوروژی (كالدنس ميلدج تكنولوژی) معرفی شده و توسعه يافته است. اين فرآیند شامل اضافه كردن پكينگ‌هايی استوانه‌ای شكل از جنس پلی‌اتيلن (دانسيته مخصوص g/cm3 0/96) در حوض‌های هوادهی يا غير هوادهی است كه به رشد بيوفيلمی كمک می‌كنند. سيستم MBBR از آکنه‌هایی (Packing) تشكيل شده كه در مخزن هوادهی شناور هستند. بر روی اين آکنه‌های غوطه‌ور لایه‌ای از بيوفيلم رشد می‌كند و توده بيولوژيکی شناور را در محيط فاضلاب افزايش می‌دهد. اين توده‌های بيولوژيكی در فاضلاب نقش تجزيه مواد آلی را بر عهده دارد. از اين روش جهت حذف BOD ،COD و نيتروژن استفاده می‌شود.
معمولاً اين استوانه‌های كوچک تقريباً 10 ميلی‌متر قطر و 7 میلی‌متر ارتفاع دارد که همراه با اتصالاتی درون استوانه و باله‌های طولی در بيرون است.
در خروجی تانک هوادهی، از صفحه مشبكی با سوراخ‌هايی به ابعاد 25*5 میلی‌متر استفاده می‌شود كه از خارج شدن اين پكينگ‌های معلق از تانک هوادهی جلوگيری گردد. حجم پكينگ‌های بكار رفته در محدوده 50-25 درصد حجم تانک است. در اين فرآیند، جهت معلق نگه داشتن پكينگ‌ها از ميكسر يا تلاطم هوای ايجاد شده توسط ديفيوزرها استفاده می‌شود. در تصفيه هوازی، معلق نگه داشتن پكينگ‌ها توسط حباب‌هاي هوای ايجاد شده توسط ديفيوزرها است، در صورتيكه در تصفيه بی هوازی يا آنوكسيك، اين عمل توسط ميكسر صورت می‌گيرد.
در فرآیند MBBR، برخلاف فرآیند Captor and Linpor، به برگشت لجن فعال نياز نبوده و از حوض ته‌نشينی ثانويه فقط جهت ته‌نشيني جامدات استفاده می‌شود. فرآیند MBBR با كاهش بارگذاری جامدات در زلال‌سازهای موجود، مزيتی را برای ارتقاء طرح فراهم می‌كند. حضور پكينگ‌ها باعث می‌شود از ديفيوزرهای حباب ريز با بازدهی بيشتر استفاده نشود، زيرا نيازمند تخليه دوره‌ای تانك هوادهی و حذف پكينگ‌ها برای تميز كردن ديفيوزرهاست.
جدول 1. پارامترهای طراحی فرآیند MBBR به‌منظور حذف BOD و نوترينت‌ها
| پارامتر | واحد | محدوده مقادير |
| زمان‌ماند آنوكسيک | h | 1-1/2 |
| زمان‌ماند هوازی | h | 3/5-4/5 |
| سطح بيوفيلم | m²/m³ | 200-250 |
| بارگذاری BOD | Kg BOD/m³.d | 1-1/4 |
| مقدار بار هيدروليكی زلال‌ساز ثانويه | m/h | 0/5-0/8 |
جدول 2. پارامترهای طراحی فرآیند MBBR/SC
| پارامتر | واحد | محدوده مقادير |
| MBBR | ||
| مساحت سطح بيوفيلم | m²/m³ | 300-350 |
| نرخ بارگذاری آلی | kg BOD/m³.d | 4-7 |
| غلظت MLSS | mg/l | 2500-4500 |
| SC | ||
| SRT | d | 302 |
| غلظت MLSS | mg/l | 1500-2500 |
| SVI | ml/g | 90-120 |
| زمان‌ماند هيدروليكی | h | 0/6-0/8 |
| تانك هوادهی مجدد | h | 0/6-0/8 |
| MLSS | mg/l | 600-8500 |
از مزايای روش MBBR در تصفیه فاضلاب بهداشتی- انسانی می‌توان به موارد زير اشاره كرد:
- عدم نياز به برگشت لجن فعال از زلال‌ساز ثانويه به حوض هوادهی
- كاهش اندازه تانک هوادهی و نتيجتاً زمين مورد نياز
- كاهش ميزان بارگذاری بر حوض ته‌نشینی ثانويه
- رشد و تكثير بعضی از میکروارگانیسم‌های نادر كه در تصفيه فاضلاب‌های بهداشتی دارای اهميت است، در اين روش بيشتر است.
- در برابر شوک‌های بار سمی مانند سيانيد و فنول و فرم آلدهيد تحمل بالايی دارد.
- ايجاد پديده بالكينگ در حوض‌های ته‌نشینی ثانويه وجود ندارد.
- لجن حاصله از اين فرآیند قابليت ته‌نشینی و فشردگی بيشتری دارد و غليظ‌تر است.
- وقتي بار آلودگی آن كم باشد ، قدرت نيترات سازی درآن بالاست.
- تجهيزات سيستم در اين روش نياز كمتری به نگهداری دارد.
- اين سيستم به راحتی می‌تواند فاضلاب را رقيق سازد.
- هزينه های اجرايی و نگهداری آن كم و لذا مقرون به صرفه است.
- هرچه سيستم كوچكتر باشد، كارايی و راندمان آن بالاتر است.
- پساب خروجی از اين فرآیند مطابق با استاندارد‌های سازمان محيط زيست است.
- MLSS در این سیستم بالاست.
- بهره‌برداری از اين سيستم آسان است.
- بدليل زمان‌ماند كمتر حوضچه‌های هوادهی، انرژی لازم برای اين فرآیند كمتر است.
- برای اين فرآیند احتياج به سطح كمتری است.
از معايب اين فرآیند می‌توان به موارد زير اشاره كرد:
- استفاده از حباب‌های ريز هوا در فرآیند، ايجاد گرفتگی بيشتری می‌كند.
- انرژی مورد نياز بيشتر نسبت به فرآیندهای ديگر
كاربردهای فرآیند MBBR:
- تصفيه فاضلاب‌های بهداشتی- انسانی به روش MBBR در بسياری از مكان‌ها مورد استفاده قرار می‌گيرد، از جمله تصفيه فاضلاب مجتمع‌ها، ويلاهای مسکونی، ساختمان‌های اداری، مراکز اقامتی، هتل‌ها، رستوران‌ها، پادگان‌ها، کارخانه‌ها، کارگاه‌ها، مجتمع‌های تفريحی و ...
- تصفيه فاضلاب‌های صنعتی كه قابليت تجزيه به روش بيولوژيكی را داشته باشند.
پکيج‌های تصفیه فاصلاب به روش MBBR، طراحی و ساخته شده در شرکت آرکاگستر رسام شامل واحدهای عملیاتی و فرآیندی زیر است:
- آشغالگير
- مخزن متعادل‌سازی
- مخزن هوادهی
- مخزن ته‌نشینی
- مخزن کلرزنی
- هاضم لجن
بخشی از مشخصات این واحدها بصورت زیر است:
- شاسی کشی کربن استيل پوشيده شده با رنگ اپوکسی
- آشغالگير ريز ميله‌ای از جنس استنليس استيل
- پمپ مستغرق فاضلاب
- بلوئر هوادهی در ظرفيت‌های مختلف با توجه به دبی فاضلاب
- هوادهی عمقی با کمک ديفيوزرهای حباب ريز (Fine Bubble)
- مخرن پلی‌اتيلنی، ميکسر و پمپ تزريق جهت کلرزنی
- استفاده از مديای مرغوب جهت افزايش رشد ميکروارگانيسم‌ها
- تابلو برق تمام اتوماتيک (PLC)
جهت کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه لطفا با کارشناسان ما در دفتر شرکت آرکا گستر رسام تماس حاصل فرمایید.