ته نشینی لجن در تصفیه فاضلاب: جداسازی ناخالصی‌ها برای آبی زلال‌تر
در فرآیند تصفیه فاضلاب، ته نشینی لجن مرحله‌ای اساسی برای جداسازی ذرات جامد معلق و ناخالصی‌ها از فاضلاب خام به منظور澄清 آن و کاهش بار آلی وارد به مراحل بعدی تصفیه است.
مراحل اصلی ته نشینی لجن عبارتند از:
- ورود فاضلاب به مخزن ته نشینی: فاضلاب خام از طریق لوله‌ها وارد مخازن بزرگی به نام مخزن ته نشینی می‌شود.
- کاهش سرعت جریان: طراحی مخازن ته نشینی به گونه‌ای است که سرعت جریان فاضلاب در آنها به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.
- جداسازی ذرات جامد: کاهش سرعت جریان، به ذرات جامد معلق در فاضلاب فرصت می‌دهد تا بر اساس گرانش زمین به کف مخزن ته نشین شوند.
- تشکیل لجن: ذرات جامد ته نشین شده در کف مخزن لایه ای به نام لجن را تشکیل می‌دهند.
- جمع‌آوری لجن: از روش‌های مختلفی مانند استفاده از لجن‌روب‌های مکانیکی یا هواکش‌ها می‌توان برای جمع‌آوری لجن از کف مخزن و انتقال آن به مراحل بعدی تصفیه یا دفع آن استفاده کرد.
- فاضلاب زلال: فاضلاب تصفیه شده که از ذرات جامد جداسازی شده است، از بالای مخزن ته نشینی جمع‌آوری و به مراحل بعدی تصفیه یا به محیط زیست انتقال می‌یابد.
عوامل موثر در کارایی ته نشینی لجن:
- اندازه و چگالی ذرات: ذرات جامد بزرگتر و سنگین‌تر به سرعت بیشتر ته نشین می‌شوند.
- ویسکوزیته فاضلاب: فاضلاب با ویسکوزیته بالاتر مقاومت بیشتری در برابر جریان دارد و ته نشینی ذرات در آن به ک کندتر انجام می‌شود.
- زمان ماند: هر قدر فاضلاب مدت بیشتری در مخزن ته نشینی بماند، فرصت بیشتر برای ته نشینی ذرات خواهد داشت.
- طراحی مخزن: شکل مخزن، عمق آن و نحوه ورود و خروج فاضلاب از مخزن نیز بر کارایی ته نشینی تاثیر می‌گذارند.
مزایای ته نشینی لجن:
- کاهش بار آلی: جداسازی لجن از فاضلاب باعث کاهش قابل توجه بار آلی وارد به مراحل بعدی تصفیه می‌شود و کار آنها را آسان‌تر می‌کند.
- بهبود کیفیت فاضلاب: حذف ذرات جامد از فاضلاب کیفیت آن را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد و از آلودگی محیط زیست در پی انتقال فاضلاب تصفیه شده به منابع آبی جلوگیری می‌کند.
- کاهش هزینه‌ها: ته نشینی لجن یکی از مقرون به صرفه‌ترین روش‌های تصفیه فاضلاب است و می
ورود فاضلاب به مخزن ته نشینی
ورود فاضلاب به مخزن ته نشینی: آغاز جداسازی ناخالصی‌ها
ورود فاضلاب به مخزن ته نشینی، اولین قدم در فرآیند جداسازی ذرات جامد معلق و ناخالصی‌ها از فاضلاب خام و آغاز حرکت به سوی تصفیه فاضلاب و حصول آبی زلال است.
در این مرحله، فاضلاب خام که حاوی طیف وسیعی از آلاینده‌ها و ذرات جامد معلق است، از طریق لوله‌های ورودی به مخازن ته نشینی هدایت می‌شود. این مخازن که معمولاً به شکل استوانه‌ای یا مستطیلی هستند، برای کاهش سرعت جریان فاضلاب طراحی شده‌اند تا فرصت کافی برای ته نشینی ذرات سنگین‌تر فراهم شود.
نحوه ورود فاضلاب به مخزن ته نشینی:
- لوله‌های ورودی: فاضلاب از طریق شبکه‌ای از لوله‌ها که در ارتفاعات مختلف مخزن تعبیه شده‌اند، وارد مخزن می‌شود.
- سیستم توزیع: در برخی از مخازن، از سیستم‌های توزیع مانند کانال‌ها یا نازل‌ها برای پخش یکنواخت فاضلاب در سراسر سطح مخزن استفاده می‌شود.
- کنترل جریان: میزان ورود فاضلاب به مخزن توسط دریچه‌ها و شیرهای کنترلی تنظیم می‌شود تا سرعت جریان مطلوب برای ته نشینی ذرات حفظ شود.
ملاحظات مهم در ورود فاضلاب به مخزن ته نشینی:
- سرعت جریان: سرعت جریان فاضلاب باید به گونه‌ای تنظیم شود که از کوتاه آمدن زمان ماند و عدم ته نشینی کامل ذرات جلوگیری شود و همچنین از ایجاد جریان های مزاحم که می‌توانند فرآیند ته نشینی را اختلال کنند، جلوگیری شود.
- توزیع فاضلاب: فاضلاب باید به طور یکنواخت در سراسر سطح مخزن توزیع شود تا از انباشت ذرات در یک نقطه خاص و ایجاد لجن متراکم جلوگیری شود.
- پیش تصفیه: در مواردی که فاضلاب حاوی ذرات جامد بزرگ یا چربی و روغن باشد، ممکن است لازم باشد قبل از ورود به مخزن ته نشینی، از فرآیندهای پیش تصفیه مانند آشغالگیری یا چربی‌گیری استفاده شود.
طراحی صحیح سیستم ورود فاضلاب به مخزن ته نشینی، نقشی اساسی در کارایی فرآیند ته نشینی و کیفیت فاضلاب خروجی ایفا می‌کند.
با توجه به عوامل مختلفی مانند نوع فاضلاب، ظرفیت مخزن و روش‌های ته نشینی مورد استفاده، می‌توان سیستم ورود فاضلاب را به گونه‌ای طراحی کرد که بهترین نتیجه را از فرآیند ته نشینی به دست داد.
علاوه بر موارد ذکر شده، در طراحی سیستم ورود فاضلاب به مخزن ته نشینی باید به نکاتی مانند ایمنی کارکنان، سهولت عملکرد و نگهداری و هزینه‌های احداث و نگهداری نیز توجه شود
کاهش سرعت جریان
کاهش سرعت جریان در تصفیه فاضلاب: کلید ته نشینی و جداسازی آلاینده‌ها
کاهش سرعت جریان، یکی از مهم‌ترین پارامترها در فرآیند تصفیه فاضلاب به روش ته نشینی است. با کاهش سرعت جریان فاضلاب، ذرات جامد معلق و آلاینده‌های موجود در آن فرصت کافی برای ته نشینی و جداسازی از فاضلاب را پیدا می‌کنند.
نقش کاهش سرعت جریان در ته نشینی:
- گرانش: ذرات جامد معلق در فاضلاب، به دلیل نیروی گرانش، تمایل به ته نشینی دارند. با کاهش سرعت جریان، زمان بیشتری در اختیار ذرات قرار می‌گیرد تا تحت تاثیر گرانش به سمت پایین حرکت کرده و در کف مخزن ته نشینی جمع شوند.
- اندازه ذرات: ذرات بزرگتر و سنگین‌تر به دلیل سرعت ته نشینی بیشتر، به زمان کمتری برای ته نشینی در مقایسه با ذرات کوچکتر و سبک‌تر نیاز دارند.
- چگالی: چگالی ذرات نیز در فرآیند ته نشینی تاثیرگذار است. ذرات با چگالی بیشتر، سریعتر ته نشین می‌شوند.
- ویسکوزیته فاضلاب: فاضلاب با ویسکوزیته بالا، مقاومت بیشتری در برابر جریان دارد و به همین دلیل، ذرات معلق در آن با سرعت کمتری ته نشین می‌شوند.
روش‌های کاهش سرعت جریان در مخازن ته نشینی:
- افزایش ابعاد مخزن: بزرگتر کردن طول و عرض مخزن ته نشینی باعث می‌شود که فاضلاب مسافت بیشتری را برای جریان تا نقطه خروجی طی کند و در نتیجه سرعت جریان آن کاهش یابد.
- افزایش عمق مخزن: عمیق‌تر کردن مخزن نیز به کاهش سرعت جریان فاضلاب کمک می‌کند.
- استفاده از دیواره‌های کامل یا مشبک: می‌توان در داخل مخزن از دیواره‌های کامل یا مشبک استفاده کرد تا مسیر جریان فاضلاب را پیچیده تر کرده و سرعت آن را کاهش دهند.
- استفاده از لجن‌روب‌های مکانیکی: در برخی موارد از لجن‌روب‌های مکانیکی استفاده می‌شود که به آرامی در کف مخزن حرکت می‌کنند و ذرات ته نشین شده را به سمت مرکز مخزن هدایت می‌کنند تا از انباشت آنها در گوشه‌ها جلوگیری شود.
مزایای کاهش سرعت جریان در تصفیه فاضلاب:
- بهبود کارایی ته نشینی: کاهش سرعت جریان به جداسازی بیشتر ذرات جامد معلق و آلاینده‌ها از فاضلاب کمک می‌کند و در نتیجه کارایی فرآیند ته نشینی را بهبود می‌بخشد.
- کاهش بار آلی بر مراحل بعدی تصفیه: با حذف بیشتر ذرات جامد در مرحله ته نشینی، بار آلی وارد به مراحل بعدی تصفیه کاهش می‌یابد و کار آنها آسان‌تر می‌شود.
- بهبود کیفیت فاضلاب تصفیه شده: فاضلاب تصفیه شده از مخازن ته نشینی با ذرات جامد معلق کمتر و کیفیت بالاتر خارج می‌شود
- ۰ ۰
- ۰ نظر