اصطلاح ” فعال ” در لجن فعال به این معنی است که این ذرات حاوی طیف گسترده ای از باکتری ها هستند که می توانند از فاضلاب ورودی تغذیه کنند. در این فرآیند، مواد آلی کربن دار به صورت پیوسته یا منقطع در تولید مثل و تولید سلول های جدید میکروارگانیسم ها نقش دارند. همچنین برخی دیگر از میکروب ها وجود دارند که با اکسیداسیون نیتروژن از طریق فرآیند نیتروژن سازی زنده می مانند. از این رو می توان گفت که این فرآیند اساساً با هوادهی فاضلاب موجب رشد بیولوژیکی لخته ای شده و به دنبال آن جداسازی فاضلاب تصفیه شده را به همراه دارد.

سیستم لجن فعال متعارف (CAS^1) یکی از روش های بیولوژیکی تصفیه ی فاضلاب محسوب می شود و معمولا شامل مخزن هوادهی، زلال ساز ثانویه و سیستم برگشت لجن است. حوض انوکسیک برای تجزیه بیولوژیکی استفاده می شود. در زلال ساز ثانویه، فرآیند جداسازی لجن از فاضلاب تصفیه شده صورت می گیرد. سیستم برگشت لجن، میکروارگانیسم های زنده و فعال موجود در ته نشین ثانویه را به مخزن هوادهی باز می گرداند تا موجب افزایش سرعت واکنش و در نهایت افزایش بازدهی تصفیه ی فاضلاب شود.

اولین مرحله ی سیستم CAS مخزن هوادهی است، جایی که فاضلاب با هوا مخلوط می شود و میکروارگانیسم ها را فعال می کند. هنگام هضم فاضلاب، ارگانیسم ها با یکدیگر برخورد می کنند و ذرات بزرگتری به نام فلوک را تشکیل می دهند که ظرفیت بیشتری برای تجزیه اجزای بیولوژیکی فاضلاب دارند.

بعد از حوض هوادهی یک زلال ساز ثانویه یا مخزن ته نشینی وجود دارد. طی این مرحله، میکروارگانیسم ها با مواد آلی جذب شده، ته نشین می شوند. میکروارگانیسم های باقیمانده به مخزن هوادهی بازگردانده می شوند تا بار میکروارگانیسم ها در حد کافی برای ادامه ی روند تجزیه بیولوژیکی حفظ شود. پساب زلال پس از ضد عفونی به منبع پذیرنده تخلیه شده و یا برای تصفیه ی بیشتر به واحدهای تصفیه پیشرفته منتقل می شود.

مزایا

  • هزینه ی نصب کم (مقرون به صرفه)
  • کیفیت خوب پساب
  • نیاز به زمین کوچک (فضای کم)
  • عدم بوی مزاحم
  • کیفیت بالای تصفیه
  • تعمیر و نگهداری و بهره برداری آسان
  • سیستم خود پایدار

معایب

  • کیفیت آب خروجی به توانایی رسوب گذاری لجن فعال و اندازه ی مخازن بستگی دارد.
  • برای کیفیت بالای پساب خروجی، برای ساخت سیستم به زمین بیشتری احتیاج دارد.
  • غلظت لجن فعال شده در سیستم CAS به طور معمول در محدوده ی ۳ تا ۵ گالن بر لیتر باقی می ماند، بنابراین لجن می تواند ته نشین شود، اگر غلظت بیشتر باشد، لجن می تواند بیش از حد جریان یابد یا ممکن است تلاطم آب خروجی افزایش یابد.
  • مقدار زیادی لجن مازاد تولید می شود و هزینه ی دفع لجن بسیار زیاد است.
  • هزینه ی برق بالا برای تامین اکسیژن مورد نیاز توده ی زنده (بیومس)
  • کیفیت آب خروجی ممکن است نوسان داشته باشد، زیرا رسوب گذاری لجن به فاکتورهای زیادی از جمله دما، غلظت MLSS، بار هیدرولیکی و بار آلی فاضلاب ورودی بستگی دارد.
  • به مواد شیمیایی ضد عفونی کننده نیاز دارند.
  • در کاهش میزان نیترات به خوبی عمل نمی کند.

 

اهداف به کار گیری لجن فعال

  • اکسیداسیون مواد کربنی: ماده ی بیولوژیکی
  • اکسید کردن مواد نیتروژن دار: عمدتا آمونیوم و نیتروژن در مواد بیولوژیکی
  • حذف فسفات
  • دفع گازهای روده ای دی اکسید کربن، آمونیاک، نیتروژن و غیره
  • تولید یک شیب بیولوژیکی که به راحتی حل شود.
  • تولید مشروبات الکلی که ماده ی محلول یا معلق آن کم است.

سایر انواع سیستم های لجن فعال

چند نوع اصلی دیگر از تصفیه ی فاضلاب به روش لجن فعال عبارتند از:

  • پلاگ فلو (جریان پیستونی): در این روش در واحد هوادهی از طریق تعبیه ی تیغه، مسیر عبور فاضلاب طولانی تر می شود.
78fc3990 de86 4ad6 85a5 ca45e1277356 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • اختلاط کامل: در این فرآیند، فاضلاب خام بلافاصله پس از ورود به حوضچه ی هوادهی با اکسیژن و لجن برگشتی ترکیب می شود. در برخی موارد لجن فعال برگشتی را به چند نقطه از واحد هوادهی وارد می نمایند.
1d4d8cad a69b 445c ae8a 425a14e291e7 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • تثبیت تماسی: در این روش واحد هوادهی به دو قسمت تماس و تثبیت تقسیم می شود. لجن برگشتی از واحد ته نشینی به قسمت تثبیت منتقل می شود و سپس از این واحد به مخزن تماس هدایت می شود و با فاضلاب خام در واحد تماس بین ۳۰ تا ۶۰ دقیقه زمان ماند خواهد داشت و سپس به واحد ته نشینی می رود. در این روش حجم مخزن هوادهی کوچکتر بوده و در نتیجه زمان ماند کوتاه تر است.
9c313588 cef1 4aaa 908e b9eb698dc9e0 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • هوادهی گسترده: برای تصفیه ی فاضلاب صنعتی حاوی مواد آلی محلول که به مدت زمان ماند بیشتری نیاز دارند، استفاده می شود.
932cc06d b0cb 409d 9792 739c348ce4df - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • گودال اکسیداسیون: گودال اکسیداسیون شبیه پلاگ فلو است اما از حوضچه ی هوادهی سیرکولاتور استفاده می کند.
9f7b65ce 7b5c 4e07 9df6 e2eb07aed124 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • تغذیه ی مرحله ای: میکروب ها به تدریج مواد آلی را در چندین نقطه از مسیر مخزن پلاگ فلو تغذیه می کنند.
b0dd7e09 e1c4 4fae bea5 4065267fc6d7 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • فرآیند کراس: در این روش از اضافه کردن لجن هضم شده ی بی هوازی و مایع رویی هاضم بی هوازی به لجن برگشتی برای بهتر شدن کیفیت ته نشینی لخته و تامین نیتروژن مورد نیاز استفاده می کنند.
س - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف

برای آگاهی بیشتر در زمینه ی روش های تصفیه ی فاضلاب به روش لجن فعال، می توانید با کارشناسان شرکت پرتو کنترل هوشمند در تماس باشید.