طراحی واحدهای تصفیه لجن

طراحی واحدهای تصفیه لجن

طراحی واحدهای تصفیه لجن

فرمت: pdf  تعداد صفحات: 44

فهرست:

• مقدمه
• مفهوم تصفیه لجن
• الزامات طراحی
  • منابع تولید لجن
  • مقادیر لجن تولید شده از تصفیه خانه های فاضلاب
  • مقدار لجن و ویژگی های آن
  • رابطه وزن و حجم لجن
•  هضم لجن
  • هضم بی هوازی لجن
  • انواع هضم کننده ها
• ملاحظات مربوط به طراحی
  • معیار های طراحی
  • روش های طراحی
  • مثال طراحی
• مقدار گاز متان بدست آمده
• هضم هوازی
  • ملاحظات مربوط به طراحی
  • معیارهای طراحی
• لایه محل خشک کردن لجن
  • معیار های طراحی
  • مثال طراحی

مقدمه

مواد جامد تولید شده از واحدهای تصفیه خانه فاضلاب معمولا از واحدهای آشغالگیر، دانه گیر، ته نشینی اولیه و ته نشینی ثانویه می باشند. لجن تولید شده از واحدهای ته نشینی اولیه و ثانویه تصفیه خانه های فاضلاب شهری به شرح زیر تصفیه و تثبیت می شوند:

• تثبیت لجن از طریق هاضم های هوازی و بی هوازی و یا هوادهی آنها به وسیله آهک و کلر و در بعضی موارد از طریق سوزاندن
• آب گیری از لجن تصفیه خانه با روش ثقلی و یا صافی های ماسه ای با فیلتر پرس و در نهایت خشک کردن لجن از طریق بسترهای لجن

خشک کن در موارد خاص، طراحی تجهیزات تصفیه لجن به شرح زیر می باشد:

• آماده سازی لجن با خرد کردن و جداسازی ذرات درشت و ذخیره نمودن آنها
• آب گیری از لجن با روش ثقلی یا شناورسازی و یا با استفاده از سانتریفوژ
• یکنواخت سازی و کاهش درجه حرارت همراه با بهداشتی نمودن لجن از طریق افزایش کلر
• در نهایت تخلیه لجن و استفاده از آن به شرح زیر می باشد:
• ذخیره سازی در محل های دفن بهداشتی
• استفاده از آن در تقویت خاکهای کشاورزی و به منزله کود آلی در تولید محصولات کشاورزی
• استفاده در کشاورزی جهت بالا بردن حاصلخیزی خاک

طراحی تجهیزات در تصفیه کامل لجن به نوع لجن تولید شده از تصفیه خانه های فاضلاب بستگی دارد. شکل ۱ چارت روند تصفیه لجن تولید شده از سیستم متعارف لجن فعال را نشان می دهد.

شکل ۱: روند تصفیه لجن تولید شده از سیستم متعارف لجن فعال

مفهوم تصفیه لجن

معمولا لجن تصفیه خانه های فاضلاب به فرم رسوبات روان، آبکی یا نیمه آبکی جامد دارای مواد جامد (در حدود ۰٫۲ الی ۱۲ درصد وزنی) می باشد. لجن تولید شده از آشغالگیر و دانه گیر معمولا به صورت غیر آلی یا معدنی و به میزان کم بوده و در جا به جایی و تصفیه آنها مشکلی پیش نمی آید. ولی لجن تولید شده از واحدهای ته نشینی اولیه و ثانویه تصفیه خانه فاضلاب از لحاظ وزنی و حجمی و نوع ترکیبات آلی متفاوت می باشد. بنابراین هدف از تصفیه لجن کاهش آب و مواد آلی آن می باشد. روش های عملیاتی و فرآیندی در تصفیه لجن به شرح زیر طبقه بندی می شود. روش های حذف آب لجن شامل موارد ذیل می باشد:

1. غلیظ سازی
2. آب گیری
3. خشک نمودن

روش های کاهش مواد آلی لجن شامل موارد زیر می باشد:

1. هضم هوازی یا بی هوازی لجن
2. سوزاندن و یا اکسیداسیون

 الزامات طراحی

ضروری است که اطلاعات مربوط به نحوه جمع آوری و نوع لجن و منبع تولید آن ویژگی های ساختاری لجن از نظر وزن و حجم از واحدهای تصفیه لجن بدست آورد. توضیحات مختصری در خصوص فاکتورهای فوق به شرح زیر ارائه می شود:

منابع تولید لجن

منابع تولید لجن بستگی به سیستم تصفیه فاضلاب دارد. معمولا منابع تولید لجن به شرح زیر می باشد:

• لجن حاصل از واحد ته نشینی اولیه تصفیه خانه فاضلاب
• لجن تولید شده از واحد هوادهی یا اختلاط کامل
• لجن حاصل از واحد ته نشینی ثانویه سیستم لجن فعال
• لجن تولیدی از صافی چکنده
• لجن حاصل از واحد رسوب گذاری شیمیائی تصفیه خانه فاضلاب

– مقادیر لجن تولید شده از تصفیه خانه های فاضلاب

مقادیر لجن که از واحدهای تصفیه خانه فاضلاب تولید می شود به طور گسترده ای تغییر می کند. ملاحظات اصلی در طراحی واحدهای تصفیه لجن و تجهیزات تخلیه آنها بستگی به میزان ماکزیمم و مینیمم لجن تولیدی و عمل ذخیره سازی آنها دارد. به طور کلی مقدار لجن تولیدی از نقطه نظر وزن خشک آن که از سیستم لجن فعال از نوع متعارف تولید می شود از ۵۵kg/۱۰^۳ m^۳  تا ۱۷۰ فاضلاب تغییر می کند و در حدود ۰/۲۵ الی ۲/۵ درصد حجم فاضلابی که تصفیه می شود یا ۵ متر مکعب در هر ۱۰۰۰ متر مکعب فاضلاب تصفیه شده را تشکیل میدهد. آمار بدست آمده از میزان لجن تولید شده جهت طراحی سیستم تصفیه فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد.

توجه:

سیستم های تصفیه لجن با استفاده از تانک های هضم کننده لجن معمولا بر اساس ماکزیمم میزان تولید لجن در ماه طراحی می شوند در صورتی که سیستم های تصفیه که تانک های هضم کننده لجن ندارند تصفیه لجن بر اساس میزان ماکزیمم تولید لجن در هفته طراحی می شوند.

نکته کلیدی: مقدار محدودی از لجن تولید شده را می توان در واحدهای هوادهی و ته نشینی ذخیره نمود.

– مقدار لجن و ویژگی های آن

مقدار لجن و ویژگی های آن به منبع تولید لجن، سن و نوع فرآیندی که در حذف لجن بکار گرفته شده است بستگی دارد. با توجه به منبع اصلی تولید لجن مقدار آن در جدول ۱ گزارش شده است.

ویژگی های لجن معمولا بستگی به فاکتورهای زیر دارد:

1. مواد جامد موجود در لجن و وزن مخصوص آن
2. درصد مواد آلی و مواد معدنی موجود در آن

ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.