اصطلاح ” فعال ” در لجن فعال به اين معني است كه اين ذرات حاوي طيف گسترده اي از باكتري ها هستند كه مي توانند از فاضلاب ورودي تغذيه كنند. در اين فرآيند، مواد آلي كربن دار به صورت پيوسته يا منقطع در توليد مثل و توليد سلول هاي جديد ميكروارگانيسم ها نقش دارند. همچنين برخي ديگر از ميكروب ها وجود دارند كه با اكسيداسيون نيتروژن از طريق فرآيند نيتروژن سازي زنده مي مانند. از اين رو مي توان گفت كه اين فرآيند اساساً با هوادهي فاضلاب موجب رشد بيولوژيكي لخته اي شده و به دنبال آن جداسازي فاضلاب تصفيه شده را به همراه دارد.

سيستم لجن فعال متعارف (CAS^1) يكي از روش هاي بيولوژيكي تصفيه ي فاضلاب محسوب مي شود و معمولا شامل مخزن هوادهي، زلال ساز ثانويه و سيستم برگشت لجن است. حوض انوكسيك براي تجزیه بيولوژيكي استفاده مي شود. در زلال ساز ثانويه، فرآيند جداسازي لجن از فاضلاب تصفيه شده صورت مي گيرد. سيستم برگشت لجن، ميكروارگانيسم هاي زنده و فعال موجود در ته نشين ثانويه را به مخزن هوادهي باز مي گرداند تا موجب افزايش سرعت واكنش و در نهايت افزايش بازدهي تصفيه ي فاضلاب شود.

اولين مرحله ي سيستم CAS مخزن هوادهي است، جايي كه فاضلاب با هوا مخلوط مي شود و ميكروارگانيسم ها را فعال مي كند. هنگام هضم فاضلاب، ارگانيسم ها با يكديگر برخورد مي كنند و ذرات بزرگتري به نام فلوك را تشكيل مي دهند كه ظرفيت بيشتري براي تجزیه اجزاي بيولوژيكي فاضلاب دارند.

بعد از حوض هوادهي يك زلال ساز ثانويه يا مخزن ته نشيني وجود دارد. طي اين مرحله، ميكروارگانيسم ها با مواد آلي جذب شده، ته نشين مي شوند. ميكروارگانيسم هاي باقيمانده به مخزن هوادهي بازگردانده مي شوند تا بار ميكروارگانيسم ها در حد كافي براي ادامه ي روند تجزیه بيولوژيكي حفظ شود. پساب زلال پس از ضد عفوني به منبع پذیرنده تخليه شده و يا براي تصفيه ي بيشتر به واحدهاي تصفيه پیشرفته منتقل مي شود.

مزايا

  • هزينه ي نصب كم (مقرون به صرفه)
  • كيفيت خوب پساب
  • نياز به زمين كوچك (فضاي كم)
  • عدم بوي مزاحم
  • كيفيت بالای تصفيه
  • تعمير و نگهداري و بهره برداری آسان
  • سيستم خود پايدار

معايب

  • كيفيت آب خروجي به توانايي رسوب گذاري لجن فعال و اندازه ي مخازن بستگي دارد.
  • براي كيفيت بالای پساب خروجي، براي ساخت سيستم به زمين بيشتري احتياج دارد.
  • غلظت لجن فعال شده در سيستم CAS به طور معمول در محدوده ي 3 تا 5 گالن بر ليتر باقي مي ماند، بنابراين لجن مي تواند ته نشين شود، اگر غلظت بيشتر باشد، لجن مي تواند بيش از حد جريان يابد يا ممكن است تلاطم آب خروجي افزايش يابد.
  • مقدار زيادي لجن مازاد توليد مي شود و هزينه ي دفع لجن بسيار زياد است.
  • هزينه ي برق بالا براي تامين اكسيژن مورد نياز توده ي زنده (بيومس)
  • كيفيت آب خروجي ممكن است نوسان داشته باشد، زيرا رسوب گذاري لجن به فاكتورهاي زيادي از جمله دما، غلظت MLSS، بار هيدروليكي و بار آلي فاضلاب ورودي بستگي دارد.
  • به مواد شيميايي ضد عفوني كننده نياز دارند.
  • در کاهش میزان نیترات به خوبی عمل نمی کند.

 

اهداف به كار گيري لجن فعال

  • اكسيداسيون مواد كربني: ماده ي بيولوژيكي
  • اكسيد كردن مواد نيتروژن دار: عمدتا آمونيوم و نيتروژن در مواد بيولوژيكي
  • حذف فسفات
  • دفع گازهاي روده اي دي اكسيد كربن، آمونياك، نيتروژن و غيره
  • توليد يك شيب بيولوژيكي كه به راحتي حل شود.
  • توليد مشروبات الكلي كه ماده ي محلول يا معلق آن كم است.

ساير انواع سيستم هاي لجن فعال

چند نوع اصلي ديگر از تصفيه ي فاضلاب به روش لجن فعال عبارتند از:

  • پلاگ فلو (جريان پيستوني): در اين روش در واحد هوادهي از طريق تعبيه ي تيغه، مسير عبور فاضلاب طولاني تر مي شود.
78fc3990 de86 4ad6 85a5 ca45e1277356 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • اختلاط كامل: در اين فرآيند، فاضلاب خام بلافاصله پس از ورود به حوضچه ي هوادهي با اكسيژن و لجن برگشتي تركيب مي شود. در برخي موارد لجن فعال برگشتي را به چند نقطه از واحد هوادهي وارد مي نمايند.
1d4d8cad a69b 445c ae8a 425a14e291e7 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • تثبيت تماسي: در اين روش واحد هوادهي به دو قسمت تماس و تثبيت تقسيم مي شود. لجن برگشتي از واحد ته نشيني به قسمت تثبيت منتقل مي شود و سپس از اين واحد به مخزن تماس هدايت مي شود و با فاضلاب خام در واحد تماس بين 30 تا 60 دقيقه زمان ماند خواهد داشت و سپس به واحد ته نشيني مي رود. در اين روش حجم مخزن هوادهي كوچكتر بوده و در نتيجه زمان ماند كوتاه تر است.
9c313588 cef1 4aaa 908e b9eb698dc9e0 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • هوادهي گسترده: براي تصفيه ي فاضلاب صنعتي حاوي مواد آلي محلول كه به مدت زمان ماند بيشتري نياز دارند، استفاده مي شود.
932cc06d b0cb 409d 9792 739c348ce4df - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • گودال اكسيداسيون: گودال اكسيداسيون شبيه پلاگ فلو است اما از حوضچه ي هوادهي سيركولاتور استفاده مي كند.
9f7b65ce 7b5c 4e07 9df6 e2eb07aed124 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • تغذيه ي مرحله اي: ميكروب ها به تدريج مواد آلي را در چندين نقطه از مسير مخزن پلاگ فلو تغذيه مي كنند.
b0dd7e09 e1c4 4fae bea5 4065267fc6d7 - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف
  • فرآيند كراس: در اين روش از اضافه كردن لجن هضم شده ي بي هوازي و مايع رويي هاضم بي هوازي به لجن برگشتي براي بهتر شدن كيفيت ته نشيني لخته و تامين نيتروژن مورد نياز استفاده مي كنند.
س - تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال متعارف

براي آگاهي بيشتر در زمينه ي روش هاي تصفيه ي فاضلاب به روش لجن فعال، مي توانيد با كارشناسان شركت پرتو كنترل هوشمند در تماس باشيد.