مقدمه
در فرایند پیچیده تصفیه فاضلاب ، مخزن هوادهی یک مؤلفه اساسی است. عملکرد آن بسیار شبیه به ریه های ما است. با تزریق اکسیژن به فاضلاب ، ظرفیت متابولیک میکروارگانیسم ها را فعال می کند ، بنابراین به طور مؤثر آلاینده ها را تجزیه می کند. این می تواند به طور موثری فاضلاب بسیار متمرکز را به حالت تمیزتر و سازگار با محیط زیست تبدیل کند. امروز ، ما در مورد توابع ، مؤلفه ها ، انواع مخزن هوادهی و اینکه چرا هوادهی در این مقاله بسیار مهم است ، خواهیم آموخت.
مخزن هوادهی چیست؟
فاضلاب که توسط افراد تخلیه می شود ، اغلب حاوی مقدار زیادی آلاینده آلی (مانند پروتئین ، چربی و کربوهیدرات) و مواد مغذی مانند نیتروژن و فسفر است. با این حال ، این مواد نمی توانند مستقیماً از طریق رسوب فیزیکی یا خنثی سازی شیمیایی از آب خارج شوند. در این مرحله ، اگر فاضلاب به دریاچه ها یا مزارع تخلیه شود ، منجر به اکتشافی بدن و بوی ناخوشایند می شود. مخزن هوادهی واحد اصلی فرآیند لجن فعال است. این می تواند با تأمین اکسیژن مصنوعی یک محیط رشد مناسب برای میکروارگانیسم ها ایجاد کند. از ظرفیت متابولیک "میکروارگانیسم های هوازی" برای تبدیل این آلاینده ها به دی اکسید کربن بی ضرر ، آب و مواد سلولی خود میکروارگانیسم ها استفاده می کند.
توابع مخزن هوادهی را می توان به طور عمده در سه نقطه خلاصه کرد:
• عرضه اکسیژن:به طور مداوم اکسیژن را از طریق سیستم تحویل گاز به فاضلاب منتقل کنید ودیفیوزرهای هوادهیبرای حفظ فعالیت میکروارگانیسم ها.
• مخلوط کردن:فاضلاب را به طور کامل با لجن فعال شده تماس بگیرید تا از حل و فصل لجن جلوگیری شود.
• تخریب:میکروارگانیسم ها از طریق مراحل مانند جذب ، اکسیداسیون و تجزیه آلاینده ها را به مواد پایدار تبدیل می کنند.
در مخزن هوادهی چیست؟
(1) بدنه مخزن:بدنه مخزن از مواد کامپوزیت بتونی یا مقاوم در برابر خوردگی ساخته شده است. شکل آن عمدتاً مستطیل یا دایره ای است که با زمان احتباس هیدرولیک (HRT) تعیین می شود ، یعنی مدت زمانی که فاضلاب در مخزن می ماند.
(2) سیستم هوادهی:این "قلب" مخزن هوادهی است. به طور کلی ، هوا در پایین مخزن به پراکندگی فشار می یابد (ماننددیفزر دیسک) توسط یک فن ، یا بدن آب به شدت توسط یک پروانه سطح هم زده می شود. هر دو روش می توانند باعث شوند بدن آب حباب های کوچک را تشکیل دهد و باعث افزایش راندمان انحلال اکسیژن می شود.
(3) سیستم آب ورودی و خروجی:از ورودی مخزن هوادهی برای توزیع مساوی جریان آب برای جلوگیری از اتصال کوتاه محلی استفاده می شود. وایر پساب می تواند سطح آب را کنترل کرده و آب شفاف تصفیه شده را از لجن فعال جدا کند و از انجام لجن جلوگیری می کند.
انواع مشترک مخازن هوادهی
|
نوع استخر هوادهی |
روش هوازی |
سناریوهای قابل اجرا |
راندمان انتقال اکسیژن |
|
استخر هوادهی دمنده |
اعتماد به یکدمندهبرای انتقال هوا به دیفیوزرها در پایین استخر. |
کارخانه های تصفیه فاضلاب در مقیاس بزرگ ، دست زدن به مقادیر زیادی فاضلاب با پیچیدگی با کیفیت آب. |
راندمان انتقال اکسیژن بالا برای دیفیوزرهای ریز و درشت / راندمان انتقال اکسیژن نسبتاً کم برای دیفیوزرهای متخلخل. |
|
استخر هوادهی مکانیکی |
برای هم زدن سطح آب یا از طریق حرکت مکانیکی ، از یک هواساز استفاده کنید تا سطح آب را هم بزنید یا هوا را به بدن آب وارد کنید. |
کارخانه های تصفیه خانه فاضلاب کوچک یا موقعیت هایی که بار آلی فاضلاب نسبتاً کم است. |
متوسط ، بسته به نوع پارامترهای هوایی و عملیاتی. |
|
مکانیکی - استخر هوادهی دمنده |
هوازی مکانیکی و هوادهی پراکنده با هماهنگی کار می کنند. |
کارخانه های تصفیه فاضلاب با تغییرات زیادی در جریان فاضلاب و بار آلی. |
راندمان انتقال اکسیژن قابل انعطاف است. |
فرآیندهای بیولوژیکی در یک مخزن هوادهی
مخزن هوادهی در اصل یک اکوسیستم پیچیده است. شرکت کنندگان اصلی شامل باکتریها ، تک یاخته ها و متازوا هستند. با استفاده از فرآیند لجن فعال به عنوان نمونه ، روند بیولوژیکی آن را می توان به سه مرحله تقسیم کرد:
(1) مرحله جذب (0. 5-1 ساعت): میکروارگانیسم ها به سرعت ماده آلی معلق را در فاضلاب از طریق لایه مخاطی پلی ساکارید بر روی سطح سلول جذب می کنند و "Zoogloea" را تشکیل می دهند.
(2) مرحله اکسیداسیون و تجزیه (چند ساعت):باکتری های هوازی (مانند سودوموناس و باکتری های نیتریفیکاسیون) آنزیم های خارج سلولی را ترشح می کنند تا مواد آلی ماکرومولکولی را به مولکولهای کوچک (مانند گلوکز و اسیدهای آمینه) تجزیه کنند و آنها را در CO₂ و H₂O اکسید کنید. در عین حال ، باکتری های نیتریک کننده موجود در مخزن هوادهی نیتروژن آمونیاک را به نیترات تبدیل می کنند.
(3) مرحله لخته شدن لجن:میکروارگانیسم ها هنگامی که غذا کمیاب است ، وارد مرحله تنفس درون زا می شوند. آنها مواد پلی ساکارید را برای ترویج لخته سازی لجن ترشح می کنند ، که رسوب و جدایی بعدی را تسهیل می کند.
در این فرآیندهای بیولوژیکی ، کنترل اکسیژن محلول (do ، {0} mg/l) برای ما از اهمیت اساسی برخوردار است ، مواد جامد معلق مشارکت شده مشروبات الکلی (mlss ، {1} mg mg/l) و زمان نگهدارنده لجن (SRT) در فاضلاب. همه آنها بر راندمان و ثبات درمان تأثیر می گذارد.
چرا هوادهی برای تصفیه فاضلاب مهم است؟
• اکسیژن را برای میکروارگانیسم ها تهیه کنید:همانطور که قبلاً ذکر شد ، میکروارگانیسم های هوازی برای زنده ماندن و انجام فعالیتهای متابولیک به اکسیژن احتیاج دارند. در فاضلاب ، ماده ارگانیک موجود منبع غذایی این میکروارگانیسم ها است. هوادهی می تواند منبع مداوم اکسیژن را برای آنها فراهم کند ، تا آلاینده های آلی از فاضلاب خارج شود.
• فاضلاب را مخلوط کرده و به حالت تعلیق درآورید:این که آیا این حباب های در حال افزایش در هوادهی پراکنده یا تحریکات ناشی از یک هواساز مکانیکی است ، می توانند فاضلاب را به خوبی مخلوط کنند. این مخلوط کردن به میکروارگانیسم ها اجازه می دهد تا به طور مساوی با آلاینده های آلی موجود در مخزن تماس بگیرند. همچنین می تواند از قرار گرفتن ذرات آلی ، سیلت و خاک رس در مخزن جلوگیری کند و منجر به انسداد شود.
• ترویج لخته سازی:در طی هوادهی ، نیروی برشی مکانیکی تولید شده توسط سیستم ، میکروارگانیسم ها را به جمع آوری و تشکیل شکاف های بزرگتر سوق می دهد. Flocs بزرگتر در مرحله شفاف سازی آسان تر است. و این می تواند به جدا کردن آب تصفیه شده از زیست توده کمک کند.
یک سیستم هوادهی کارآمد از Aquasust بدست آورید
Aquasust اهمیت مخزن هوادهی را در تصفیه فاضلاب درک می کند. ما به عنوان یک رهبر صنعت ، بهترین طراحی سیستم هوادهی و خدمات تولید مؤلفه را ارائه می دهیم. ما اطمینان حاصل می کنیم که مخزن هوادهی شما می تواند فاضلاب را به طور مؤثر و کارآمد درمان کند. اگر سوالی دارید ، لطفابا ما تماس بگیرید.