تصفیه فاضلابهای بهداشتی و صنعتی چالشهای بسیاری را ایجاد کرده است؛ بهعنوان مثال در بعضی پسابها مقدار زیادی نیترات و مواد آلی وجود دارند که برای محیطزیست بسیار خطرناک هستند. برای کاهش این مواد در فاضلابها باید راهکاری در نظر گرفت. یکی از بهترین روشهای حل چنین مشکلی، تصفیه بیولوژیکی فاضلاب است. در روش بیولوژیکی، میکروارگانیسمها و باکتریها باعث تجزیه آلایندههای موجود در آب میشوند و در نهایت کیفیت پساب بهتر میشود. و اما تصفیه فاضلاب به روش MBBR یکی از روشهای بیولوژیکی است که در محیطهای مختلفی از آن استفاده میشود. در این مقاله از دانش لاین به تصفیه پساب به روش MBBR خواهیم پرداخت و تلاش میکنیم به همه سوالات شما در این زمینه پاسخ دهیم؛ پس تا آخر مقاله همراه ما باشید.
تصفیه فاضلاب به روش MBBR چیست؟
تصفیه پساب به روش MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) در واقع همان روش تصفیه پساب با لجن فعال و هوادهی زیاد است. در این روش از پکینگ مدیا یا بیومس استفاده میشود. این تکههای بسیار کوچک معمولا از جنس پلیاتیلن هستند و شرایط لازم را برای رشد و تکثیر میکروارگانیسمها فراهم میکنند. زمانی که پکینگ مدیا وارد حوضچه هوادهی میشود، میکروارگانیسمها روی سطح آنها قرار گرفته و رشد پیدا میکنند و در نهایت مواد آلی بیشتری مصرف خواهد کرد. این کار باعث بالا رفتن کیفیت پسابها و همچنین کاهش مقدار BOD میشود.
بیشتر بخوانید: تصفیه فاضلاب صنعتی چیست
MBBR اولین بار توسط پروفسور هالوارد ادگارد در اواخر دهه ۱۹۸۰ میلادی مطرح شد. استفاده از این روش خیلی سریع گسترش یافت؛ بهطوریکه در سال ۲۰۱۴ بیش از ۸۰۰ تصفیهخانه در ۵۰ کشور دنیا از این روش استفاده میکردند. یکی از دلایل محبوبیت تصفیه فاضلاب به روش MBBR، فضای کم مورد نیاز آن است.
انواع روش های تصفیه فاضلاب به روش MBBR
تصفیهکردن فاضلابها با توجه به مقدار مواد آلی و غیرآلی که در پساب وجود دارد متفاوت است. بهطور اصولی تصفیه فاضلاب به چند مرحله اساسی نیاز دارد تا در نهایت بهترین نتیجه را بههمراه داشته باشد. روشهای تصفیه را به چند دسته زیر تقسیم میکنند:
- تصفیه بیولوژیکی؛
- تصفیه شیمیایی؛
- تصفیه هوازی؛
- تصفیه با SBR؛
- تصفیه با CPF؛
- تصفیه فیزیکی؛
- تصفیه غیر هوازی.
یکی از روشهای تصفیه بیولوژیکی، روش MBBR که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت.
مراحل تصفیه فاضلاب MBBR
برای تصفیه فاضلاب به روش MBBR باید چند مرحله را بهترتیب انجام داد؛ این گامها عبارتند از:
۱. تصفیه فیزیکی پساب
مرحله اول برای حذفکردن مواد جامد معلق با اندازههای بزرگ است. این مواد معمولا هیچ تاثیری در COD، BOD و فاکتورهای دیگر سنجش کیفیت فاضلاب ندارد. برای جداکردن این مواد با توجه به ابعاد تصفیهخانه از آشغالگیر دستی یا مکانیکی استفاده میشود. انجام این مرحله از واردشدن فشار به تجهیزات تصفیه کم میکند و همچنین سرعت نهایی کار را افزایش میدهد.
۲. متعادلکردن فاضلاب
در این مرحله با استفاده از پمپهای مخصوص در همه بخشهای حوضچه تصفیه فاضلاب تعادل ایجاد میشود. این کار باعث میشود که کیفیت پساب در همه بخشهای حوضچه یکسان باشد و در نهایت کارایی بهتری داشته باشد.
۳. مرحله هوادهی
این مرحله نقش اساسی را در تصفیه پساب به روش MBBR دارد. چراکه هوادهی بهصورت عمقی انجام میشود، اکسیژن بسیار زیادی در پساب وارد میشود و در نهایت شرایط مطلوبی را برای رشد باکتریهای هوازی فراهم میکند. برای انجام عمل هواددهی از دیوفیوز استفاده میشود. در این مرحله پکینگ مدیا یا بیومس در اندازههای کوچک و تعداد بسیار زیاد به فاضلاب وارد میشود. برای اینکه بیومس خارج نشود از تورهای مخصوص روی حوضچه استفاده میکنند.
۴. تهنشینشدن لجن
با گذشت زمان و با مصرف مواد آلی، باکتریهای هوازی که در پسابها وجود دارند، رشد پیدا کرده و به همدیگر میچسبند. در نهایت این باکتریها بهصورت تودههای سنگینی در میآیند. با از گذشت زمان، وزن تودهها بیشتر میشود و به کف حوضچه رفته و همانجا تهنشین میشوند. سپس لجنها تهنشینشده، به کمک تجهیزات خاصی جمعشده و از داخل حوضچه تخلیه میگردد و بعد از آن، پساب هم خارج میشود.
۵. تصفیهکردن شیمیایی فاضلاب
در این مرحله با استفاده از تجهیزاتی مانند مواد منعقدکننده و پکیج کلرزنی گندزدایی انجام میشود. این فرایند باعث میشود که مواد شیمیایی که در پساب وجود دارند بهصورت لجن و لختههایی باقی بمانند و بسیاری دیگر از مواد شیمیایی از آب جدا شوند.
بیشتر بخوانید: تصفیه فاضلاب کشتارگاه
مزایا و معایب تصفیه پساب با MBBR
تصفیه فاضلاب به روش MBBR دارای مزایا و معایبی که باید نسبت به آنها آگاه باشید. مزیتهای آن باعث شده است که این روش نسبت به روشهای دیگر تصفیه فاضلاب لجن فعال، گزینه بهتری باشد.
مزایای تصفیه پساب به روش MBBR :
- دارای بهرهبرداری و نگهداری آسانی است؛
- سیستم آن طراحی انعطافپذیری دارد؛
- مقدار لجن تولیدی کاهش پیدا میکند؛
- در ظرفیتهای پایین عملکرد بهتری دارد؛
- توانایی بالابردن راندمان با افزایش مقدار پکینگ مدیا یا بیومس را دارد؛
- در مقابل شوکهای آلی و هیدرولیکی عملکرد بهتری دارد؛
- فضای اشغالشده کمی نیاز دارد؛
- هزینههای مربوط جمعآوری و تخلیه لجن کاهش پیدا میکند؛
- در محیطهایی با دما و PH مختلف، راندمان بالایی دارد.
معایب تصفیه پساب به روش MBBR :
- هزینه تهیه پکینگ مدیا یا بیومس بالا است؛
- مصرف انرژی بالایی دارد؛
- به دلیل نیاز به اکسیژن بالا، به تجهیزات هوادهی بزرگتری نیاز دارد.
کاربرد تصفیه فاضلاب به روش MBBR
تصفیه فاضلاب به روش MBBR علاوه بر اینکه روی مواد آلی موجود در پساب تاثیر خوبی دارد؛ برای راهاندازی آن به هزینه کمی نیاز است. این دلایل باعث شده است که در مکانهای مختلفی از آن استفاده کنند. از جمله این محیطها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- بیمارستانها؛
- کارخانههای مواد شوینده؛
- کارخانههای داروسازی؛
- کشتارگاهها؛
- مجتمعهای مسکونی؛
- کارخانههای تولید فولاد؛
- پلایشگاهها و نیروگاهها؛
- کارخانههاب کاغذسازی.
بیشتر بخوانید: فاضلاب بیمارستانی چیست
سخن پایانی
همانطور که گفتیم یکی از شیوههای تصفیه بیولوژیکی، تصفیه فاضلاب به روش MBBR است. این روش در ۵ مرحله مختلف پساب را تصفیه میکند. برای تصفیه فاضلاب بیمارستانها، کشتارگاهها، کارخانههای مختلف، پالایشگاهها و نیروگاهها و حتی مجتمعهای مسکونی از روش MBBR استفاده میکنند. این روش تصفیه مزایای زیادی دارد که در این مقاله به همه آنها اشاره شد.
بیشتر بخوانید: تصفیه فاضلاب پتروشیمی چیست