غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب (MLSS) و اهمیت آن
در تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال، میزان غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب از پارامترهای مهم به شمار می‌آید. این غلظت باید حتماً در حد مطلوبی باشد و اصولاً در این زمینه مدام کنترل گردد. به طور کلی این غلظت در فاضلاب از پارامترهای کیفی در طراحی انواع پکیج تصفیه فاضلاب می‌باشد که میزان کل مواد معدنی و آلی جامد معلق در فاضلاب را نشان خواهد داد، اما ممکن است این سوال برای شما ایجاد شود که این غلظت شامل چه چیزهایی است و چگونه اندازه‌گیری می‌گردد. در ادامه مطلب، قصد داریم به این پرسش‌ها پاسخ دهیم.
منظور از غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب یا MLSS چیست؟
غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب یا (Mixed Liquor Suspended Solids MLSS) به میزان جامدات معلق در مخزن هوادهی در سیستم های تصفیه فاضلاب بیولوژیکی اشاره دارد. این پارامتر به طور دقیق عبارت است از غلظت میکروارگانیسم‌های فعال و غیر فعال در مخزن هوادهی یا راکتور بیولوژیکی. این توده از مجموعه‌ای از مواد آلی و معدنی تشکیل شده که در فاضلاب‌ها معلق هستند و اصولاً باکتری‌ها از آنها تغذیه می‌کنند. حال اگر مقدار این پارامتر خیلی پایین بیاید، باکتری‌ها هم سرعت رشد کمتری پیدا می‌کنند و تصفیه دیرتر انجام می‌شود. در مقابل با افزایش توده بیولوژیکی، باکتری‌ها رشد بسیار زیادی پیدا کرده و به راحتی تکثیر می‌گردند. همچنین سرعت تصفیه آنها هم افزایش پیدا خواهد کرد، اما در این مورد باید توجه داشت که افزایش بیش از حد غلظت توده بیولوژیکی باعث تولید لجن فعال با وزن زیاد می‌گردد که همین امر موجب تحمیل افزایش هزینه تخلیه خواهد شد.
اهمیت وجود غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب
همانطور که پیشتر گفتیم غلظت توده بیولوژیکی در پساب‌ها از مهمترین پارامترهای کیفی در فرایند تصفیه فاضلاب است. این پارامتر به طور مستقیم بر کارایی و هزینه عملیاتی سیستم‌های تصفیه فاضلاب تاثیر می‌گذارد. اهمیت این فاکتور به شرح زیر است.
میزان کارایی سیستم تصفیه
میزان کارایی سیستم تصفیه فاضلاب به عوامل مختلفی بستگی دارد که مهمترین آنها غلظت توده بیولوژیکی می‌باشد. با افزایش غلظت میکروارگانیسم‌های فعال در رآکتور، ظرفیت تجزیه آلودگی‌های آلی هم افزایش می‌یابد. حتی افزایش این توده به طور مستقیم بر میزان حذف مواد آلی تاثیر می‌گذارد. از همه مهمتر، باعث حذف مواد آلوده خواهد شد.
هزینه‌های عملیاتی
توده بیولوژیکی به طور مستقیم بر هزینه عملیاتی سیستم‌های تصفیه فاضلاب اثر می‌گذارد. به عنوان مثال هزینه هواادهی را تحت تاثیر قرار می‌دهد. افزایش MLSS، افزایش میزان آلودگی و ماده آلی در رآکتور بیولوژیکی را در پی خواهد داشت. در نتیجه برای تامین اکسیژن مورد نیاز میکروارگانیسم‌ها، نیاز به هواادهی قوی‌تر و در نتیجه افزایش هزینه انرژی خواهد بود. با افزایش غلظت توده بیولوژیکی، نیاز به رآکتورهای بزرگتر برای نگهداری و هضم توده بیولوژیکی است. این امر، خود منجر به افزایش هزینه‌های سرمایه‌گذاری اولیه برای تجهیزات خواهد شد.
تولید لجن از پیامدهای افزایش غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب
با افزایش غلظت توده بیولوژیکی در پساب‌ها، جمعیت میکروارگانیسم‌های فعال در رآکتور بیولوژیک افزایش می‌یابد. این افزایش جمعیت به طور مستقیم منجر به افزایش میزان تولید لجن در سیستم می‌گردد، اما در نهایت باید برای افزایش تولید لجن یک نوع مدیریت در نظر گرفت.
کنترل و بهینه‌سازی فرایند
اندازه‌گیری مداوم غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب به عنوان یک پارامتر کنترلی، امکان بهینه سازی و کنترل فرایند تصفیه را فراهم می‌آورد. در نهایت، این غلظت نقش بسیار مهمی در عملکرد، کارایی و هزینه‌های سیستم تصفیه فاضلاب ایفا می‌کند که باید به دقت اندازه‌گیری و کنترل شود.
چه عواملی بر میزان غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب اثر دارند؟
عوامل متعددی بر mlss فاضلاب اثر می‌گذارند که برخی از مهمترین آنها عبارتند از:
- بار آلی ورودی: افزایش بار آلی ورودی به سیستم تصفیه، نیاز به میکروارگانیسم‌های بیشتری دارد. در نتیجه، غلظت MLSS افزایش می‌یابد.
- زمان ماند هیدرولیکی: افزایش زمان ماند هیدرولیکی در راکتور بیولوژیکی، به میکروارگانیسم‌ها فرصت بیشتری برای رشد می‌دهد. این موضوع منجر به افزایش غلظت MLSS می‌شود.
- زمان ماند سلولی: افزایش زمان ماند سلولی یا بازچرخش لجن، باعث افزایش جمعیت میکروارگانیسم‌ها می‌گردد. در نتیجه، غلظت MLSS افزایش می‌یابد.
- دمای فاضلاب: افزایش دمای فاضلاب، رشد میکروارگانیسم‌ها را تا حدودی تسریع می‌کند. این امر منجر به افزایش غلظت MLSS می‌گردد.
- وجود مواد مغذی: حضور مواد مغذی مانند نیتروژن و فسفر در فاضلاب، رشد میکروارگانیسم‌ها را تسهیل می‌کند. بنابراین غلظت MLSS را افزایش می‌دهد.
- کیفیت و تنوع فاضلاب: فاضلاب‌هایی با ترکیب نامناسب یا حاوی ترکیبات سمی، رشد میکروارگانیسم‌ها را محدود می‌کند. این عامل باعث کاهش غلظت MLSS می‌شود.
بنابراین مدیریت مؤثر این عوامل می‌تواند در کنترل و بهینه سازی غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب (MLSS) نقش داشته باشد.
نحوه اندازه‌گیری میزان پارامتر mlss
غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب به صورت مستقیم و به وسیله آزمایشگاه‌های خاص اندازه‌گیری نمی‌شود. در روش اندازه‌گیری ابتدا با استفاده از روش های نمونه بردای از فاضلاب، نمونه برداری از مخزن هوادهی یا رآکتور بیولوژیکی انجام می‌شود. نمونه باید به عنوان نماینده‌ای از کل محیط رآکتور گرفته شود. سپس نمونه فاضلاب باید به طور کامل مخلوط شده تا توده بیولوژیکی به طور یکنواخت پخش گردد. نمونه توسط یک صافی استاندارد به قطر منافذ ۱.۲ میکرومتر صاف می‌گردد. کاغذ صافی، محتوای جامدات معلق به دقت توزین می‌کند. کاغذ صاف شده پس از خشک شدن در فر، وزن جامد معلقات را نشان خواهد داد. از تقسیم وزن جامدات معلق به حجم نمونه فاضلاب میزان غلظت توده بیولوژیک مشخص می‌شود.
جمع بندی نهایی
غلظت توده بیولوژیکی فاضلاب یک نوع پارامتر کیفی فاضلاب به شمار اومده که با اندازه‌گیری آن می‌توان به میزان سالم بودن و یا میزان تصفیه آب پی برد. اندازه‌گیری این پارامتر همچنان کار آسانی نبوده و باید به روش‌های آزمایشگاهی اندازه‌گیری کرد. البته کیت و ابزار خاصی در این روش وجود ندارد و بهتر است به نمونه‌های آزمایشگاهی اعتماد نمود.
دیدگاهتان را بنویسید