خلاصه اصول و فن آوری های مختلف تصفیه فاضلاب!

روش تصفیه آب فاضلاب بیولوژیکی چیست؟ تصفیه بیولوژیکی استفاده از میکروارگانیسم ها برای جذب، تجزیه و اکسید کردن مواد آلی در آب فاضلاب است.تجزیه مواد آلی ناپایدار به مواد پایدار و بی ضررروش های تصفیه بیولوژیکی مدرن را می توان بر اساس میکروارگانیسم های مختلف درگیر به دو دسته تقسیم کرد: اکسیداسیون هوازی و کاهش هوازی.اولین مورد به طور گسترده ای برای تصفیه فاضلاب شهری و فاضلاب صنعتی ارگانیک استفاده می شوداکسیداسیون هوائی دارای طیف گسترده ای از کاربردهای مختلف از جمله بسیاری از تکنیک ها و ساختارهای مختلف است.
فرایندهای مختلف و ساختارهای مانند روش بیوفلیم (از جمله مخزن فیلتراسیون بیولوژیکی، صفحه پخش بیولوژیکی) ، اکسیداسیون با تماس بیولوژیکی و غیره.فرآیند لجن فعال و فرآیند بیوفیلم هر دو روش درمانی بیولوژیکی مصنوعی هستند.علاوه بر این، روش های درمان بیولوژیکی طبیعی برای زمین های کشاورزی و استخر ها وجود دارد، یعنی زمینه های آبیاری شده و استخر های بیولوژیکی.تصفیه بیولوژیکی در حال حاضر به دلیل هزینه کم آن، گسترده ترین روش تصفیه فاضلاب است..
ظرفیت تصفیه فاضلاب یا کل حذف BOD5 مقدار و کیفیت تصفیه چیست؟کل جریان روزانه فاضلاب وارد دستگاه تصفیه فاضلاب (که در متر در روز اندازه گیری می شود) می تواند به عنوان شاخص ظرفیت تصفیه دستگاه تصفیه فاضلاب استفاده شود.مقدار کل BOD5 که روزانه خارج می شود نیز می تواند به عنوان یک شاخص از ظرفیت تصفیه گیاهان فاضلاب استفاده شود.مقدار کل BOD5 حذف شده برابر با محصول سرعت جریان درمان و تفاوت BOD5 بین آب ورودی و آب خروجی است.، در کیلوگرم در روز یا t/d اندازه گیری می شود.
◆ کیفیت تصفیه: کارخانه تصفیه فاضلاب ثانویه از مقادیر BOD5 و SS از کارخانه به عنوان شاخص های کیفیت تصفیه استفاده می کند.بر اساس استانداردهای جدید تخلیه فاضلاب برای تصفیهگاه های فاضلاب، BOD5 و SS فاضلاب از تصفیهگاه های فاضلاب ثانویه هر دو کمتر از 30mg/L هستند. کیفیت پردازش همچنین می تواند با نرخ حذف اندازه گیری شود.میزان حذف با تقسیم غلظت ورودی بر غلظت فاضلاب محاسبه می شود.• از نیتروژن آمونیا، مقدار TP یا میزان حذف نیز به عنوان شاخص های کیفیت درمان استفاده می شود.PH نشان دهنده اسیدیت یا قلیایی آب فاضلاب استاین مقدار لوگرتیمیک متقابل غلظت یون های هیدروژن در آب است که از 0 تا 14 می باشد. اگر مقدار pH 7 باشد، آب خنثی است و اگر کمتر از 7 باشد، اسیدی است.هرچه ارزش کمتر باشد، هرچه اسیدیت قوی تر باشد و اگر بیشتر از 7 باشد ، قلیایی است. هرچه مقدار آن بیشتر باشد ، قلیایی آن قوی تر است. مقدار pH در فاضلاب تأثیر خاصی بر لوله کشی ، پمپ های آب ،دریچه های دریچهمقدار pH کارخانه های تصفیه فاضلاب که عمدتاً فاضلاب خانگی را تصفیه می کنند معمولاً بین 7.2 و 7 است.8. ارزش pH بیش از حد بالا یا پایین می تواند نشان دهنده ورود فاضلاب صنعتی باشد. مقادیر پایین می تواند لوله ها، بدن پمپ ها را خورد کند و ممکن است آسیب برساند. به عنوان مثالسولفیدهای موجود در فاضلاب می توانند در شرایط اسیدی گاز H2S تولید کنند.غلظت بالا می تواند باعث سردرد، بینی جاری، خفگی و حتی مرگ در طول عملیات شود. برای مقابله با این امر، لازم است نظارت را تقویت کنیم، منابع آلودگی را شناسایی کنیم،و اقدامات لازم را برای جلوگیری از کاهش pH انجام دهید.در عین حال، محدوده PH مجاز برای درمان بیوشیمیایی 6-10 است و بیش از حد بالا یا بیش از حد پایین می تواند درمان بیولوژیکی را تحت تاثیر قرار دهد یا آسیب برساند.
◆ کل مواد جامد (TS) چیست؟ به کل مقدار مواد جامد باقی مانده پس از تبخیر نمونه آب تا خشکی در حمام آب در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد اشاره دارد.این جمع جامد های محلول و جامد های غیر محلول در فاضلاب است.این می تواند کل غلظت مواد جامد را در فاضلاب نشان دهد. تجزیه و تحلیل جریان و جریان مواد جامد می تواند اثربخشی سازه های تصفیه فاضلاب را در حذف کل مواد جامد نشان دهد.
◆ به مقدار مواد جامد موجود در فاضلاب اشاره دارد که می تواند توسط فیلترها بازداشت شود. بخشی از مواد جامد معلق در شرایط خاص می تواند سقوط کند.تعیین مواد جامد معلق معمولاً با استفاده از روش فیلتر کردن لایه فیلتر اسبست انجام می شود.تجهیزات اصلی گوشی است. وقتی شرایط تجهیزات آزمایشگاهی در دسترس نیست،کاغذ فیلتر همچنین می تواند به عنوان یک فیلتر برای تعیین محتوای مواد جامد معلق با حذف کل مواد جامد از مواد جامد محلول استفاده شود.در هنگام اندازه گیری مواد جامد معلق، تفاوت های قابل توجهی اغلب به دلیل فیلترهای مختلف رخ می دهد.
این شاخص یکی از اساسی ترین داده ها برای فاضلاب است. The measurement of suspended solids in incoming and outgoing water can be used to reflect the reduction of suspended solids in wastewater after treatment in the primary and secondary sedimentation tanksاین اساس اصلی برای منعکس کردن کارایی ساخت رسوب است.

تقاضای اکسیژن شیمیایی (COD) چیست؟ تقاضای اکسیژن شیمیایی (COD) به مقدار اکسیژن مورد نیاز اکسیدان ها برای اکسید کردن مواد آلی در فاضلاب با استفاده از روش های شیمیایی اشاره دارد.نتیجه حاصل از استفاده از پرمنگانات پتاسیم به عنوان اکسیدان معمولا به عنوان مصرف اکسیژن نامیده می شودنتیجه حاصل از استفاده از دی کرومات پتاسیم به عنوان اکسیدان به نام تقاضای اکسیژن شیمیایی (COD) است و تفاوت بین این دو در انتخاب اکسیدان نهفته است.استفاده از پرمنگانات پتاسیم به عنوان اکسیدان تنها می تواند ترکیبات آلی خطی را در فاضلاب اکسید کند، در حالی که با استفاده از دی کرومات پتاسیم به عنوان یک اکسیدان دارای یک اثر قوی تر و کامل تر از سابق است.می تواند بسیاری از ترکیبات آلی پیچیده ساختاری را که پرمانگان پتاسیم نمی تواند اکسید کند، اکسید کند.بنابراین مقدار COD از همان فاضلاب بسیار بیشتر از مقدار OC است. به ویژه هنگامی که مقدار زیادی از فاضلاب صنعتی وارد کارخانه تصفیه فاضلاب می شوند.به طور کلی نیاز شیمیایی به اکسیژن از روش دی کرومات پتاسیم باید اندازه گیری شود.مقدار COD در تصفیهگاه های فاضلاب شهری به طور کلی حدود 400-800mg/L است.
ارزش مصرف روش پرمانگانات پتاسیم اغلب به عنوان یک داده مرجع برای تعیین عامل رقیق شدن تقاضای اکسیژن بیوشیمیک پنج روزه در تصفیهگاه های فاضلاب استفاده می شود.
تقاضای اکسیژن بیوشیمیایی (BOD) چیست؟ تقاضای اکسیژن بیوشیمیایی (BOD) به مقدار اکسیژن مورد نیاز میکروارگانیسم ها در آب برای تجزیه مواد آلی در شرایط هوازی اشاره دارد.این یک شاخص غیرمستقیم از میزان آلودگی ارگانیک استاکسیداسیون و تجزیه بیوشیمی ماده ی آلی معمولاً دو مرحله دارد. مرحله ی اول عمدتاً اکسیداسیون ماده ی آلی حاوی کربن است، که مرحله ی کربونیزاسیون نامیده می شود.که حدود 20 روز طول می کشد تا تکمیل شودمرحله دوم عمدتا اکسیداسیون ترکیبات آلی حاوی نیتروژن است که به عنوان مرحله نیتریفیکیشن شناخته می شود و حدود 100 روز طول می کشد.روش استاندارد کلی این است که برای 5 روز در دمای 20 درجه سانتیگراد کشت شود و داده ها اندازه گیری شوند.، که به آن تقاضای اکسیژن بیوشیمیایی پنج روزه گفته می شود. به این ترتیب BOD5 تقاضا برای اکسیژن برای تجزیه جزئی ماده آلی حاوی کربن را نشان می دهد.و BOD5 فاضلاب خانگی باید حدود 70٪ باشد.
The determination of five-day biochemical oxygen demand is to take the original water sample or a water sample that has been appropriately diluted to contain sufficient dissolved oxygen to meet the requirements of five-day biochemical oxygen demandنمونه آب به دو قسمت تقسیم می شود، یک قسمت میزان اکسیژن محلول شده در روز را اندازه گیری می کند.و قسمت دیگر قبل از اندازه گیری محتوای محلول آن برای 5 روز در یک انکوباتور 20 درجه سانتیگراد قرار می گیرد.تفاوت بین این دو با فاکتور رقیق شدن ضرب می شود تا BOD5 بدست آید.
در طول فرآیند اندازه گیری BOD5، انتخاب صحیح فاکتور رقیق کننده بسیار مهم است. It is generally believed that the selected dilution ratio should be such that the dissolved oxygen of the diluted water sample decreases by 20% to 80% after being cultured in a 20 ℃ constant temperature incubator for 5 daysبا این حال، گاهی اوقات، خطاهای عددی به دلیل کنترل نادرست نسبت رقیق کردن BOD5 ایجاد می شود و حتی اگر نسبت رقیق کردن خیلی کوچک باشد، داده های BOD5 نمی تواند بدست آید.
هدف از اندازه گیری BOD چیست؟ BOD می تواند میزان آلودگی آلی را در فاضلاب نشان دهد. هرچه مواد آلی بیشتر در فاضلاب وجود داشته باشد، اکسیژن بیشتری مصرف می شود.و هرچه مقدار BOD بالاتر باشد، و بالعکس. بنابراین این مهمترین شاخص کیفیت فاضلاب است. اگرچه تعیین BOD زمان زیادی می برد و داده ها به موقع نیستند،شاخص BOD جامع است - آن را به طور جامع منعکس می کند کل مقدار ماده آلی و شبیه سازی خود تصفیه بدن آببنابراین، جایگزین کردن آن با سایر شاخص ها دشوار است.
برای تصفیهگاه های فاضلاب، هدف این شاخص منعکس کردن غلظت مواد آلی در فاضلاب است.مانند غلظت ماده آلی در فاضلاب ورودی و غلظت ماده آلی در فاضلاب ورودی. BOD5 نفوذ آب فاضلاب شهری به طور کلی می تواند 150-350mg / L را به دست آورد.
b. برای نشان دادن اثر تصفیه آب فاضلاب استفاده می شود.تفاوت در BOD5 بین آب ورودی و آب ورودی توسط BOD5 ورودی تقسیم می شود تا میزان حذف BOD5 از کارخانه بدست آید.، که یک شاخص مهم است.
ج. کل ظرفیت دفع و BOD5 فاضلاب یک کارخانه تصفیه فاضلاب نشان دهنده کل ظرفیت تصفیه و تاثیر آن بر محیط آب است.
d. برای محاسبه پارامترهای عملیاتی ساختار تصفیه، مانند بار لجن BOD5kg (MISS) یا بار حجمی BOD5kg/(m3/d) مخزن تهویه استفاده می شود.
ه. منعکس کننده داده های فنی و اقتصادی از عملیات کارخانه های تصفیه فاضلاب،مانند مقدار برق مصرف شده در هر کیلوگرم BOD (kWh) و مقدار هوا مورد نیاز برای حذف هر کیلوگرم BOD5.
f. برای اندازه گیری قابلیت تجزیه زیستی آب های فاضلاب، زمانی که BOD5/COD بیشتر از 0 باشد.3، نشان می دهد که آب فاضلاب می تواند تحت درمان بیوشیمیایی قرار گیرد.3در صورتی که نسبت بین 0.5 تا 0 باشد، انجام درمان بیوشیمیایی دشوار است.6، فرآیندهای بیوشیمیایی به راحتی انجام می شوند.

از این می توان دید که تعیین BOD5 بسیار مفید است و مهم ترین مورد اندازه گیری در تصفیهگاه های فاضلاب است.اما اندازه گیری زمان زیادی می برد و داده ها نمی توانند به موقع به دست آورند.آزمایش COD نشان دهنده اکسیژن مورد نیاز برای اکسیداسیون ماده آلی در آب های فاضلاب توسط اکسیدان ها است و ارزش داده آن نزدیک به تقاضای اکسیژن تمام مواد آلی است.اينم از کار خيلي مفيده، و اندازه گیری COD کوتاه است. به طور کلی، COD> BOD در نیروگاه های فاضلاب شهری. اگر تغییرات کمی در انواع مواد آلی در فاضلاب وجود داشته باشد، یک ارتباط خاصی بین COD و BOD وجود دارد.بنابراین، COD روز می تواند برای پیش بینی مقدار BOD5 استفاده شود.
بر اساس داده های عملیاتی کارخانه های تصفیه فاضلاب در شهرهای مختلف، SS و BOD5 معمولا تقریبا مشابه یا کمی بالاتر از مقادیر عددی هستند.SS از نیروگاه های تصفیه فاضلاب مختلف در شانگهای حدود 50mg/L بالاتر از BOD5 از نظر ارزش عددی.
اگر مشخص شود که BOD5 و SS به صورت نمایی در آب فاضلاب وارد شده افزایش می یابد،ممکن است غلظت بالایی از فاضلاب آلی به کارخانه یا مقدار زیادی مدفوع وارد کارخانه شود.این امر بار پردازش را افزایش می دهد. کاهش بهره وری پردازش و حتی مسدود کردن خط لوله نیاز به بررسی علت و اتخاذ اقدامات دارد.
معانی شاخص کل نیتروژن، نیتروژن آمونیاک، نیتروژن نیتریت و نیتروژن نیترات (N، NH4+، NO2-NO-3) چیست؟تعداد زیادی از ترکیبات آلی حاوی کربن و ترکیبات آلی حاوی نیتروژن در فاضلاب وجود دارددر این ماده، کربن، هیدروژن و اکسیژن به عنوان عناصر اساسی وجود دارد. این عنصر جدید بر اساس نیتروژن، گوگرد و فسفر به عنوان عناصر اساسی وجود دارد.ترکیبات ارگانیک حاوی نیتروژن در نهایت به ترکیبات غیر ارگانیک مانند کود نیتروژن آمونیاگ تبدیل می شوند، کود نیتریت نیتروژن، نیترات نیتروژن، آب و دی اکسید کربن.اندازه گیری سه شاخص فوق می تواند درجه فرآیند تجزیه فاضلاب و تبدیل غیر ارگانیک پس از درمان را نشان دهد.هنگامی که فقط مقدار کمی از نیتریت نیتروژن در دستگاه تصفیه فاضلاب ثانویه ظاهر می شود، فاضلاب تصفیه شده نمی تواند پایدار باشد.بیشتر نیتروژن آلی در فاضلاب به مواد غیرآلی تبدیل می شودمقدار نیتروژن آمونیاک در آب های فاضلاب عمومی حدود 30-70mg/L است.آب ورودی به طور کلی حاوی نیتریت و نیترات نیست. دستگاه های تصفیه فاضلاب ثانویه به طور کلی نمی توانند مقدار زیادی از کود نیتروژن را حذف کنند. هنگامی که سطح تصفیه بالا باشد، می توانند مقداری از نیتروژن آمونیاگ را به نیترات نیتروژن تبدیل کنند.
اهمیت شاخص های فسفر و نیتروژن (P، N) چیست؟ محتوای فسفر و پتاسیم در فاضلاب بر رشد میکروارگانیسم ها تأثیر می گذارد. نسبت BOD5: N:P در تصفیه فاضلاب از گل فعال باید در 100 حفظ شود.:5۱: ۱ یا بالاتر. در کارخانه های تصفیه فاضلاب شهری، این نسبت به طور کلی می تواند به دست آید. برخی از فاضلاب صنعتی نمی توانند به این نسبت برسند، بنابراین لازم است مواد مغذی به فاضلاب اضافه شود.
اکسیژن محلول چیست و هدف اندازه گیری چیست؟ اکسیژن محلول به مقدار اکسیژن محلول در آب اشاره دارد که به شدت با دمای، فشار،و فرایندهای بیوشیمیایی میکروارگانیسم هادر دمای معینی، آب می تواند فقط مقدار معینی از اکسیژن را حل کند. به عنوان مثال، در 20 درجه سانتیگراد، مقدار اشباع اکسیژن حل شده در آب تقطیر شده 9.17 میلی گرم / لیتر است.
در تصفیه فاضلاب، اندازه گیری مقادیر محلول شده در مخزن فاضلاب و تهویه، تنظیم هوای تزریق بر اساس اندازه آنها معمول است.و درک مصرف اکسیژن در مخزن تهویه برای تعیین میزان مصرف اکسیژن در شرایط مختلف دمای آبدر طول کار، لازم است که اکسیژن محلول در مخزن تهویه بیش از 1 میلی گرم در لیتر باشد. مقدار کم اکسیژن محلول نشان دهنده کمبود اکسیژن در مخزن تهویه است.در حالی که مقدار بالای اکسیژن محلول نه تنها انرژی را هدر می دهد بلکه ممکن است باعث شود که لجن گشوده شود و سن.
وجود اکسیژن محلول در فاضلاب تصفیه آب فاضلاب برای محیط آب مفید است و در صورت امکان باید اجازه داده شود که مقداری اکسیژن محلول وارد فاضلاب شود.
اکسیژن محلول یک پارامتر مهم در فرآیند خود تصفیه آب است که می تواند تعادل بین مصرف اکسیژن و اکسیژن محلول در آب را منعکس کند.

رابطه بین دمای آب و عملکرد چیست؟ دمای آب تاثیر قابل توجهی بر عملکرد مخزن تهویه دارد.دمای آب یک کارخانه تصفیه فاضلاب به تدریج با فصل ها تغییر می کند، و تقریباً هیچ تغییری قابل توجهی در یک روز وجود ندارد. اگر تغییرات قابل توجهی در یک روز کشف شود، باید یک بازرسی برای بررسی هرگونه ورود خنک کننده صنعتی انجام شود.هنگامی که مخزن تهویه در طول سال در محدوده 8-30 °C کار می کند و دمای آب کمتر از 8 °C است، کارایی درمان کاهش می یابد و میزان حذف BOD5 اغلب کمتر از 80٪ است.
بار لجن چیست؟ چگونه تنظیم شود؟ a. بار لجن = تعداد BOD5 وارد مخزن تهویه (سرعت جریان x غلظت) / کل MLSS در مخزن تهویه (MLSS x حجم مخزن).
ب. به دلیل این واقعیت که مقدار BOD5 در فاضلاب مخزن رسوب اولیه توسط کیفیت آب ورودی تعیین می شود و به طور کلی تنظیم آن دشوار است،تنظیم بار گل و کاهش MLSS می تواند بار گل را افزایش دهدافزایش یا کاهش MLSS معمولاً با افزایش یا کاهش تخلیه لجن به دست می آید.
بار لجن تأثیر قابل توجهی بر بهره وری درمان، رشد لجن و تقاضا برای اکسیژن دارد و باید به دقت کنترل شود. به طور کلی، بار لجن از 0.2 تا 0 است.5 کیلوگرم (BOD5)/kgd) و حدود 0.3 کیلوگرم (BOD5) /"کیلوگرم (MLSS) کنترل می شود.
بار ظرفیت مخزن تهویه: بار روزانه BOD5 در هر واحد حجم مخزن تهویه به عنوان بار حجمی kg (BOD5) / ((m3.d) نامیده می شود.بار حجمی نشان دهنده امکان اقتصادی ساخت مخزن تهویه استرابطه بین بار حجمی، غلظت مایع مخلوط و بار لجن به شرح زیر است:
BV=x.B5، در معادله (x MLSS است).
عمر لجن چیست؟ ◆ عمر لجن = مقدار MLSS در مخزن تهویه (MLSS × حجم مخزن) / محتوای جامد در لجن باقی مانده (حجم تخلیه × غلظت لجن).
سن لجن نسبت کل مقدار لجن فعال در مخزن تهویه به باقی مانده لجن روزانه است که در روزها اندازه گیری می شود.می توان آن را به عنوان متوسط زمان باقی ماندن لجن فعال در هواشناسی درک کرد..
سن لجن یک سیستم تانک تهویه معمولی حدود ۵ تا ۶ روز است. هنگامی که به مرحله نیتریفیکیشن می رسد، سن لجن باید ۸ تا ۱۲ روز یا بیشتر باشد.
رابطه معکوس بین سن لجن و بار لجن وجود دارد، با عمر طولانی تر لجن و بار کمتر، و برعکس، اما یک رابطه عملکرد معکوس مطلق را تشکیل نمی دهد..
غلظت مواد جامد معلق (MLSS) در محلول مخلوط چیست؟غلظت مواد جامد معلق در محلول مخلوط مقدار مواد جامد معلق در محلول مخلوط فاضلاب و لجن فعال در مخزن تهویه است، در mg/L اندازه گیری می شود. این یک شاخص برای اندازه گیری مقدار لجن فعال در مخزن تهویه است و به دلیل سادگی آن،اغلب به عنوان یک اندازه گیری تقریبا از زیست توده میکروبی لجن فعال استفاده می شود.در ترویج تهویه جریان، MLSS به طور کلی 1000-4000mg / L است. در مخازن تهویه کاملا مخلوط ساخته شده با هم، ریشه MLSS برای تهویه هوا به ندرت بیش از 8000mg / L است. این به این دلیل است که MLSS بیش از حد بالا است.مانع از اکسیژن نیز باعث می شود که آن را دشوار است برای قرار گرفتن در مخزن رسوب ثانویه.

غلظت جامد های تعلیق ناپذیر (MLVSS) در یک محلول مخلوط چیست؟ The concentration of volatile suspended solids in a mixed solution refers to the weight of organic matter in the suspended solids of the mixed solution (usually measured by the loss on ignition at 600 ℃)، بنابراین برخی معتقدند که MLSS می تواند تعداد میکروارگانیسم های گل فعال را با دقت بیشتری نشان دهد.که بهترین شاخص برای اندازه گیری MLSS نیست.برای فاضلاب خانگی، اغلب حدود صفر است.75.
شاخص لجن (SVI): شاخص لجن به حجم (در میلی لیتر) اشغال شده توسط 1g لجن خشک پس از 30 دقیقه قرار گرفتن استاتیک مایع مخلوط در مخزن تهویه اشاره دارد، یعنی:SVI = رسوب مدفوع (ml) / وزن خشک مدفوع (g) پس از 30 دقیقه رسوب استاتیک مایع مخلوط. ارزش SVI می تواند عملکرد گسل و انسداد گسل گسل فعال را بهتر منعکس کند. SVI گسل فعال خوب اغلب بین 50 تا 300 است.غلظت لجن با SVI بیش از حد بالا تنها زمانی با ارزش است که در همان غلظت اندازه گیری شود.علاوه بر این، از آنجا که اندازه مخزن اندازه گیری بر مقدار اندازه گیری شده تأثیر می گذارد، لازم است مخزن را به طور یکنواخت اندازه گیری کنید.