استفاده از سیستم هوادهی با دیفیوزر در تصفیه فاضلاب

سیستم هوادهی با دیفیوزر به طور گسترده برای اکسیداسیون بیولوژیکی پساب و فاضلاب آلی بهداشتی و صنعتی استفاده می شود. در تصفیه فاضلاب، وظیفه هوادهی وارد کردن هوا به داخل آب از طریق مؤثرترین و کم هزینه ترین روش ها است که باعث افزایش انتقال اکسیژن (اکسیژن محلول) در فاضلاب می‌شود. به منظور استفاده مجدد از فاضلاب برای آبیاری یا تامین آب آشامیدنی، ابتدا باید در تاسیسات تصفیه فاضلاب تصفیه شود. هنگامی که فاضلاب به این مرکز می رسد، طیف وسیعی از تصفیه های مختلف وجود دارد که می توان برای خلاص شدن از شر آلاینده های موجود در آب استفاده کرد. یکی از رایج ترین روش های تصفیه هوادهی است. فرآیند هوادهی شامل اضافه کردن هوا به فاضلاب است که باعث افزایش مصرف آلاینده ها توسط میکروارگانیسم های هوازی می شود.

هوادهی فاضلاب چیست؟

به طور خلاصه هوادهی فرآیندی است که اکسیژن را به فاضلاب اضافه می کند تا میکروارگانیسم های هوازی بتوانند مواد آلی را تجزیه کنند. این فرآیند برای تصفیه فاضلاب و حذف آلاینده ها ضروری است.

سیستم هوادهی با دیفیوزر چیست؟

هوادهی جزء ضروری بسیاری از سیستم های تصفیه بیولوژیکی در نظر گرفته می شود. هنگامی که هوا به طور موثر به فاضلاب اضافه شد، سطح اکسیژن محلول در آب به طور طبیعی افزایش می یابد. میکروارگانیسم های هوازی در آب برای زنده ماندن به اکسیژن محلول نیاز دارند. اگر می خواهید سطح اکسیژن محلول در فاضلاب را حفظ کنید، هوادهی ضروری است. همچنین سیستم هوادهی با دیفیوزر، فاضلاب را مخلوط می کند، که برای معلق نگه داشتن مواد جامد ضروری است. اگر مواد جامد را در حالت تعلیق نگه ندارید، انباشته می شوند و در نهایت به لجن تبدیل می شوند که خلاص شدن از شر آن دشوارتر است.

هوادهی با فاضلاب چه می کند؟

هوادهی معمولاً به عنوان نوعی روش تصفیه ثانویه برای پاکسازی فاضلاب از آلودگی ها استفاده می شود. در بسیاری از شرایط، این فرآیند بخشی از فرآیند لجن فعال خواهد بود که می تواند برای اکسید کردن مواد بیولوژیکی و کمک به ریشه کنی آلاینده های فاضلاب استفاده شود. هنگامی که هوادهی به عنوان یک فرآیند لجن فعال استفاده می شود، با پمپاژ مستقیم هوا به تالاب یا مخزن انجام می شود. هنگامی که هوادهی به درستی انجام شود، میکروب ها یا میکروارگانیسم ها به طور طبیعی در آب رشد می کنند. میکروب هایی که رشد می کنند از هر آلاینده آلی موجود در آب تغذیه می کنند. از اینجا، آنها به توده هایی از ذرات ریز تبدیل می شوند که در یک تالاب یا مخزن ته نشینی جداگانه قرار می گیرند. هنگامی که این ذرات به سمت کف تالاب یا مخزن جمع می شوند، لجن فعال تشکیل می دهند.

هدف از سیستم هوادهی با دیفیوزر

سیستم هوادهی با دیفیوزر با هدف اساسی بهبود کیفیت آب برای استفاده مجدد بعدی به حفظ شرایط هوازی کمک می کند. هوادهی می تواند باعث حذف فیزیکی مواد مولد طعم و بو، مانند سولفید هیدروژن (H2S) و سایر مواد فرار و حذف شیمیایی فلزات (آهن، منگنز)، گازها (سولفید هیدروژن) و سایر ترکیبات (آلی و مواد آلی) شود. غیر آلی) از طریق اکسیداسیون و ته نشینی.

نحوه عملکرد هوادهی فاضلاب

قبل از شروع استفاده از سیستم هوادهی فاضلاب، مهم است که بدانید این سیستم ها چگونه کار می کنند. دو نوع سیستم مختلف وجود دارد که می توانید از بین آنها انتخاب کنید، که شامل سیستم های هوادهی زیرسطحی و سیستم های هوادهی سطحی است که هر دو مزایای خود را دارند. گزینه ای که انتخاب می کنید بستگی به کاربرد و میزان آب مورد نیاز برای تصفیه دارد.

مزایای استفاده از دیفیوزر در هوادهی فاضلاب

افزایش کارایی تصفیه: دیفیوزرها با افزایش سطح تماس بین هوا و فاضلاب، کارایی تصفیه را افزایش می دهند.

کاهش مصرف انرژی: دیفیوزرها می توانند مصرف انرژی را در سیستم های هوادهی فاضلاب به طور قابل توجهی کاهش دهند.

کاهش بوی فاضلاب: هوادهی مناسب با استفاده از دیفیوزر می تواند به کاهش بوی فاضلاب کمک کند.

کاهش لجن: دیفیوزرها می توانند به طور قابل توجهی لجن تولیدی در سیستم های تصفیه فاضلاب را کاهش دهند.

قابلیت انعطاف پذیری: دیفیوزرها در انواع مختلف و با سطوح مختلف هوادهی موجود هستند که می توان آنها را با توجه به نیازهای خاص هر سیستم تصفیه فاضلاب انتخاب کرد.

معایب استفاده از دیفیوزر در هوادهی فاضلاب

هزینه اولیه بالا: دیفیوزرها در مقایسه با برخی از روش های دیگر هوادهی فاضلاب، مانند هوادهی سطحی، هزینه اولیه بالاتری دارند.

نیاز به نگهداری:دیفیوزرها برای عملکرد صحیح به نگهداری منظم نیاز دارند.

احتمال گرفتگی: دیفیوزرها می توانند به مرور زمان گرفتگی پیدا کنند که می تواند بر کارایی آنها تأثیر بگذارد.

انواع هوادهی در تصفیه فاضلاب

هوادهی زیر سطحی

دو سیستم قابل استفاده برای هوادهی فاضلاب وجود دارد که اصلی ترین آنها هوادهی زیرسطحی است. این نوع سیستم هوادهی با تزریق مقدار مشخصی هوا به فاضلاب، اکسیژن را به میکروارگانیسم های موجود در آب می رساند. پمپ های هوا یا دمنده ها برای فشرده سازی هوا قبل از ارسال از طریق خطوط هوایی متعدد به پخش کننده ها استفاده می شوند. دفیوزرها معمولاً در امتداد کف تالاب یا مخزن برای رسیدن به پوشش کامل نصب می شوند. دیفیوزرها از سوراخ های کوچکی تشکیل شده اند که قادر به ایجاد حباب های هوا هستند. دو نوع پخش کننده حباب که در سیستم های هوادهی زیرسطحی یافت می شوند عبارتند از پخش کننده حباب ریز و پخش کننده حباب درشت.

سیستم هوادهی با دیفیوزر حباب ریز

دیفیوزر های حباب ریز مجهز به هزاران سوراخ بسیار کوچک هستند که قادر به تولید حباب های ریز هستند. با ایجاد حباب های کوچک، این امکان وجود دارد که حباب ها به حداکثر سطح برسند. همچنین متوجه خواهید شد که حباب‌ها با سرعت بسیار آهسته به بالای آب می‌روند، که تضمین می‌کند زمان تماس طولانی تری دارند. اگر راندمان انتقال اکسیژن یکی از دغدغه های اصلی شما در هنگام انتخاب سیستم هوادهی است، پخش کننده های حباب ریز ممکن است بهترین گزینه شما باشند. راندمان انتقال اکسیژن به کل مقدار هوایی که فاضلاب جذب می کند، اطلاق می شود. این تجهیزات در تصفیه فاضلاب به روش بیولاک کاربرد دارد.

این صدها هزار حباب کوچک، سطح بیشتری را نسبت به حباب های ساخته شده توسط پخش کننده های حباب درشت، و در کسری از انرژی خروجی پوشش می دهند. حباب های میکرو نیز زمان بیشتری طول می کشد تا بالا بیایند و برای مدت طولانی تری دست نخورده بمانند و سرعت قرار گرفتن اکسیژن در آب را به حداکثر می رسانند. این راه حل ایده آل برای کاربردهایی مانند تصفیه فاضلاب است.

سیستم هوادهی با دیفیوزر حباب درشت

دیفیوزر های حباب درشت معمولاً سوراخ های بزرگی دارند که همیشه حباب های بزرگی تولید می کنند. هنگامی که این حباب ها تولید می شوند، به سرعت به سطح می روند. مزیت اصلی استفاده از سیستم هوادهی زیرسطحی که مجهز به پخش کننده حباب درشت است این است که آنها می توانند تلاطم بیشتری در فاضلاب ایجاد کنند که به مخلوط کردن فاضلاب کمک می کند. در حالی که این دیفیوزرها برای اختلاط فاضلاب عالی هستند، حداقل دوبرابر مقدار هوای دیفیوزرهای حباب ریز نیاز دارند.

هوادهی سطحی

این شکل از هوادهی فاضلاب معمولاً در ایجاد سیستم های تصفیه حوضچه ها و سیستم های تصفیه تالاب استفاده می شود. تجهیزات مختلفی که می توانید برای هوادهی سطحی استفاده کنید شامل نازل های اسپری، آبشارهای کوچک و فواره های جت می شود. همه این آب نماها را می توان ثابت کرد یا روی یک پانتون قرار داد. هنگامی که آب با یکی از این ویژگی ها حمل می شود یا پاشیده می شود، هم زدن رخ می دهد که باعث می شود هوا با فاضلاب تماس پیدا کند. این سیستم هوادهی در اختلاط فاضلاب و تطبیق سرعت بالای انتقال اکسیژن بسیار موثر است. مشکل اصلی این سیستم این است که فقط ناحیه ای که مستقیماً هواکش را احاطه کرده است از آن بهره می برد.

اهمیت استفاده از سیستم هوادهی با دیفیوزر

اهمیت هوادهی برای فاضلاب به دلایلی مهم است. برای یکی، هوادهی می تواند هزینه ها را در مقایسه با سایر روش های تصفیه پایین نگه دارد. در بیشتر شرایط، استفاده از یک تصفیه طبیعی مقرون به صرفه تر از تصفیه شیمیایی یا راه حل های مشابه خواهد بود. برخلاف مواد شیمیایی که معمولاً برای تصفیه فاضلاب استفاده می شود، برای استفاده از سیستم هوادهی نیازی به خرید هوا نیست.

هوادهی علاوه بر صرفه جویی در مقدار زیادی پول، یک فرآیند سازگار با محیط زیست نیز محسوب می شود. از آنجایی که هوادهی بخشی از فرآیند لجن فعال در هنگام تصفیه فاضلاب است، در هیچ مرحله ای از فرآیند تصفیه نیازی به استفاده از مواد شیمیایی ندارید. در حالی که استفاده نکردن از مواد شیمیایی به شما در صرفه جویی در هزینه کمک می کند، همچنین تضمین می کند که در هنگام تصفیه فاضلاب، آسیب زیادی به محیط زیست وارد نکنید. هر نوع ماده شیمیایی برای محیط زیست مضر است، به همین دلیل است که توصیه می شود تصفیه طبیعی مانند هوادهی را انتخاب کنید. اگر از هوادهی به درستی استفاده کنید، اکسیژن محلول به طور یکنواخت در سراسر آب پخش می شود، که به شما امکان می دهد تمام مواد آلی موجود در آب را تجزیه کنید.

نکات کلیدی در انتخاب و استفاده از دیفیوزر

نوع فاضلاب: نوع فاضلاب و غلظت آلاینده ها باید در نظر گرفته شود تا دیفیوزر مناسب انتخاب شود.

حجم مخزن: حجم مخزن تصفیه فاضلاب باید در نظر گرفته شود تا تعداد و نوع دیفیوزرهای مورد نیاز تعیین شود.

میزان هوادهی مورد نیاز: میزان هوادهی مورد نیاز برای تصفیه فاضلاب باید در نظر گرفته شود تا دیفیوزرهای مناسب با ظرفیت هوادهی کافی انتخاب شوند.

مصرف انرژی: مصرف انرژی دیفیوزرها باید در نظر گرفته شود تا دیفیوزرهایی با کارایی بالا انتخاب شوند.

هزینه نگهداری: هزینه نگهداری دیفیوزرها باید در نظر گرفته شود تا دیفیوزرهایی با نیاز به نگهداری کم انتخاب شوند.

سخن پایانی

دیفیوزرها ابزار مهمی در سیستم های هوادهی فاضلاب هستند و می توانند مزایای قابل توجهی از جمله افزایش کارایی تصفیه، کاهش مصرف انرژی و کاهش بوی فاضلاب را به ارمغان بیاورند. با انتخاب و استفاده صحیح از دیفیوزر ها می توان به طور موثر فاضلاب را تصفیه کرد و به حفاظت از محیط زیست کمک کرد.