فرایند تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان یا RBC
یکی از روشهای تصفیه فاضلاب استفاده از روش دیسک بیولوژیکی گردان است، که جزء بهترین روش صنعتی برای تصفیه فاضلاب به حساب می‌آید. از این روش در انواع پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی استفاده می‌گردد. اساس کار در این روش، استفاده از فعالیت‌های بیولوژیکی برای تجزیه مواد موجود در فاضلاب خواهد بود. تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان ، بر پایه روشهای بیولوژیکی و به کارگیری از میکروارگانیسم‌ها بنا شده است. در ادامه مطلب با ما همراه باشید تا در مورد فرایند این روش تصفیه فاضلاب بیشتر سخن بگوییم.
منظور از فرایند دیسک بیولوژیکی گردان چیست؟
استفاده از باکتری‌های هوازی و بی هوازی در تصفیه فاضلاب، کاربرد گسترده‌ای دارد. به شیوه‌های مختلفی شرایط برای رشد و نمو آنها در فاضلاب‌ها فراهم می‌شود. تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان یا چرخان یا RBC، یکی از روشهای کاربردی و رایج در روند تصفیه و جذب مواد آلی به شمار می‌رود. همانطور که از نام این روش بر می آید، در روند تصفیه از دیسک‌های فلزی بسیار مقاوم برای بهبود عمل تصفیه و هوادهی بهتر استفاده می‌شود. به‌طوری که صفحه‌های تخت یا دیسک‌هایی با ضخامت 1 سانتی‌متر در فاصله حدود 3 تا 4 سانتی‌متر روی شفتِ متصل به موتور به صورت موازی چیده شده‌اند. در اثر انرژی وارد شده به موتور، شفت همراه با دیسک‌های متصل به آن به چرخش در آمده و مراحل تصفیه انجام می‌گردد.
اجزاء اصلی در فرایند RBC
در اجرای روش RBC اجزای متعددی مورد نیاز است، که هر کدام یک وظیفه خاص را به عهده دارد و در نهایت منجر به حذف مواد آلی می‌گردند. در ادامه مطلب به مهمترین اجزای آن اشاره می‌کنیم.
دیسک RBC
یکی از مهمترین اجزای مورد نیاز در فرآیند تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان ، دیسک است. جنس دیسک‌ها اصولا از وینل کلراید پلی استیرن می‌باشد. این دیسک‌ها در فاصله‌‌های حدود 3 سانتی‌متر از هم قرار گرفته و بر روی شافت‌های ۸.۲۳ متری که مساحت کلی آنها بین ۹۳۰۰ تا ۱۶۷۰۰ مترمربع است. مقدار مساحت کل دیسک‌ها با توجه به تراکم آنها و میزان فاصله بین آنها، متفاوت است.
شافت
شافت میله فلزی از جنس استیل است که دیسک‌های دوار را به هم متصل می‌کنند. طول این میله‌ها با توجه به مقدار فاضلاب ورودی مشخص می‌شود. شافت‌ها در برابر تماس با مواد خورنده بسیار مقاوم هستند.
موتور
نیرویی که برای حرکت شافت مورد نیاز است، از موتور گرفته می‌شود.
بیوفیلم
بیو فیلم‌های مورد استفاده در تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان که برای حذف BOD ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، چیزی حدود ۱ تا ۴ میلی‌متر ضخامت دارد. این بیوفیلم‌ها دارای دو ناحیه هوازی و بی‌هوازی بوده و شرایط برای تجزیه مواد آلی را مهیا می‌کنند.
حصار سر پوشیده
به منظور جلوگیری از برخورد اشیا و غیره با دیسک و همچنین محافظت از باکتری‌ها و میکرو ارگانیسم‌ها در برابر کاهش دما نیاز به محافظ است. این محافظ، همان حصار به شمار می‌رود. این حصارها می‌توانند اثرات منفی اشعه‌های مضر نور خورشید بر دیسک‌ها را کاهش دهند.
مراحل تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان
روش RBC در تصفیه فاضلاب همانند دیگر روش‌ها دارای جزئیات و مراحل بسیار زیادی است، که برخی از این مراحل شامل موارد زیر می‌باشند.
پیش تصفیه
در این مرحله مواد جامد معلق در پساب‌ها به وسیله تجهیزات مختلف از جمله آشغالگیرهای مکانیکی یا دستی جمع آوری می‌گردند. عدم حذف این مواد در مرحله پیش تصفیه از کارایی و بازدهی دستگاه در مراحل بعدی می‌کاهد.
تصفیه ثانویه
یکی از اصلی‌ترین مراحل در فرآیند تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی همین تصفیه ثانویه است که روند کار آن به شرح ذیل می‌باشد.
باکتری‌های هوازی روی سطح دیسک‌ها قرار می‌گیرند تا شرایط را برای تصفیه بیولوژیکی فراهم کنند. دیسک‌ها با حرکت شافت‌ها شروع به چرخیدن می‌نمایند و حدود ۴۰ درصد از آنها درون پساب‌ها قرار خواهند گرفت. با ورود دیسک حاوی باکتری‌های هوازی، منجر به تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب می‌گردد. با تکرار روند چرخش دیسک و تماس با هوا و تامین اکسیژن مورد نیاز باکتری‌های هوازی، یک لایه از باکتری‌ها به هم متصل شده بر روی سطح ایجاد می‌شوند.
ته نشینی در فرایند تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان
با توجه به اینکه لایه‌ها و توده باکتری‌ها به هم چسبیده به همراه سایر مواد معلق در پساب‌ها در کف حوضچه انتقال پیدا می‌کنند، عملیات ته نشینی انجام می‌گردد. بعد از انباشته شدن لجن در کف مخزن، تخلیه انجام شده و فاضلاب بدون مواد الی از آن خارج می‌شود.
تصفیه شیمیایی
با توجه به اینکه خروجی فرایند دیسک بیولوژیکی دوار تنها از برخی از مواد آلی BOD بهبود یافته است. به همین دلیل به دیگر شیوه‌های تصفیه نیاز دارند. بر اساس کیفیت مورد نیاز فاضلاب‌های خروجی، از مواد شیمیایی و ضدعفونی کننده در این مرحله بهره برده می‌شود.
پارامترهای مهم در طراحی روش دیسک بیولوژیکی گردان
برای بالا بردن راندمان این روش در حذف مواد آلی، نیاز است که در گام‌های طراحی و ساخت RBC چند نکته مهم در مد نظر قرار گیرد. این پارامترها به شرح زیر هستند.
جنس دیسک
دیسک‌های به کار برده شده در این روش باید از متریال مقاوم در برابر مواد خورنده بوده و وزن آنها سبک باشد. در غیر این صورت چرخش دیسک مشکل پیدا می‌کند.
سرعت چرخش دیسک در تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان
سرعت چرخش دیسک‌ها باید خیلی استاندارد باشد تا فرصت کافی برای تماس باکتری‌ها با مواد آلی و تجزیه آنها وجود داشته باشد. علاوه بر موارد فوق، فاکتورهای دیگری همچون دمای فاضلاب، غلظت BOD، حداکثر میانگین دبی فاضلاب و ترکیبات موجود در آنها باید مد نظر قرار گیرد.
مزایای تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان
این روش تصفیه نسبت به دیگر روشهای تصفیه از مزیت‌هایی برخوردار است. این مزایا شامل:
- پایین بودن هزینه‌های راه اندازی
- مقاومت بالا در برابر شوک دبی
- کاهش مصرف انرژی برق نسبت به دیگر روش ها
- راه اندازی آسان و در مدت زمان کوتاه
- عملکرد و راندمان بالا در تولید لجن کمتر نسبت به دیگر روش‌ها
معایب تصفیه فاضلاب به روش RBC
با توجه به این که این روش بیشتر در فضای باز اجرا می گردد، به همین دلیل برخی از نقاط ضعف در آن به چشم می‌خورد. این نقاط ضعف عبارتند از:
- تولید و انتشار بوی زننده فاضلاب در محیط که نیاز به استفاده از روش های حذف بو از فاضلاب را ایجاب می‌کند.
- قدرت پایین سیستم تصفیه در حذف و از بین بردن پاتوژن‌ها
- تاثیر منفی دمای بالای خورشید یا یخ زدگی در زمستان
- هزینه بالا در تعمیر و نگهداری
موارد کاربرد تصفیه فاضلاب به روش دیسک بیولوژیکی گردان
این روش برای تصفیه فاضلاب های خاکستری و سیاه صنعتی و غیره کاربرد دارد .تعدادی از موارد کاربرد این روش در تصفیه فاضلاب عبارتند از:
- تصفیه فاضلاب کارخانجات تولید کاغذ و نساجی
- تصفیه فاضلاب کارخانجات تولید مواد غذایی
- تصفیه فاضلاب پتروشیمی و پالایشگاه
دیدگاهتان را بنویسید