راکتور UASB از چه اجزایی تشکیل شده است؟

پکیج تصفیه فاضلاب uasb

همان طور که می دانیم پکیج تصفیه فاضلاب UASB برای حذف مواد معلق طراحی نشده است زیرا زمان توقف فاضلاب در راکتور UASB به اندازه ای کوتاه است که مجال هضم مواد معلق موجود نیست و زیاد بودن بار مواد معلق از قدرت تصفیه آن می کاهد. اگر غلظت مواد معلق فاضلاب ورودی از 10 تا 20 درصد COD زیاد تر توصیه کرده که بهتر است غلظت آن قبل از  ورود فاضلاب به راکتور کاهش داده شود.

معمولا مواد معلق خیلی درشت را با آشغال گیر و مواد معلق دانه ای را با دانه گیر و قسمتی از مواد معلق را با استفاده از حوض های ته نشینی و در مواردی بعضی از مواد معلق را از طریق شناور سازی از فاضلاب جدا می نمایند. به هر صورت حذف و جداسازی مواد معلق از فاضلاب نیاز به مطالعات اولیه و قبل از طراحی خود داشت.

حوض یکنواختی در راکتور UASB

یکی از اجزاء مهم UASB حوض یکنواختی است که به منظور یکنواخت سازی کمی و کیفی فاضلاب ارسالی به راکتور UASB مورد استفاده قرار می گیرد. در این حوض در صورت لزوم PH فاضلاب در حدی که مورد نیاز UASB است اصلاح خواهد شد. این بدان معنی نیست که اگر PH داخل راکتور 7 است. PH فاضلاب در حوض یکنواختی هم باید 7 باشد بلکه در بعضی فاضلاب لازم است PH حوض یکنواختی کمتر از PH راکتور و بالعکس گردد.

بعنوان مثال فاضلاب خام آبجوسازی PH حدود 10 دارد و در حوض یکنواختی با اسید شدن فاضلاب PH به سرعت کاهش می یابد و به 4 تقلیل خواهد یافت. برای داشتن PH حدود6.7 در راکتور لازم است مقداری سود در حوض یکنواختی به فاضلاب اضافه نمود، در غیر این صورت در داخل راکتور هم به 4 خواهد رسید. تنظیم PH هم می تواند در حوض یکنواختی و هم در فاضلاب ورودی به راکتور انجام گیرد، مهم این است که PH فاضلاب داخل راکتور در حد مطلوب باشد.

معمولا برای تنظیم PH از محلول های 25 تا 50 در صد سود، پتاس، MG(OH)2 استفاده می کنند. کاربرد آهک به علت داشتن رسوب در PH های بالا متداول نیست. اسیدکلریدریک هم برای تقلیل PH متداولترین اسید مصرفی است و کاربرد اسید سولفوریک به علت بالا رفتن غلظت سولفور ها و پیدایش SH2 توصیه نشده است SH2 گازی است سمی با بوی تخم مرغ گندیده در صورت انحلال در فاضلاب باعث نابودی نسبی باکتری های بی هوازی خواهد شد.

در روش های تصفیه بی هوازی فاضلاب اصولا بالا بردن PH بیشتر از کاهش آن اتفاق می افتد.

تنظیم حرارت نیز در حوض یکنواختی یا در لوله تزریق فاضلاب به راکتور فاضلاب به راکتور تا حدود 30 تا 38 درجه سانتیگراد به عمل می آید. بعضی فاضلاب نیاز به گرم شدن و برخی که گرم هستند نیاز به سرد شدن دارند.

برای سرد کردن فاضلاب می توان از برج سرد کننده استفاده نمود. در مواردی که نیاز به گرم کردن فاضلاب باشد انرژی گرمایی را از گاز متان حاصل از تجزیه بی هوازی فاضلاب بدست می آورند، حتی تزریق مستقیم بخار به داخل فاضلاب حوض یکنواختی در مورد توصیه شده است.

اگر افزودن ازت و فسفر به فاضلاب مورد نیاز است، افزودن نوع مایعی آن ها در حوض یکنواختی امکان پذیر است. اوره و آمونیاک از مواردی هستند که بدین منظور به کار می روند. ازت چون در غیر فرم آمونیاک نمی تواند به خوبی مورد استفاده باکتری ها باشد توصیه نشده است.

مصرف نیترات به منظور جبران کمبود ازت چون باکتری های بی هوازی زیان آور است کاربرد خاصی ندارد. در موارد افزایش فسفر استفاده از محلول 75 درصد اسید فسفریک مناسب است.

محتویات حوض یکنواختی را بهتر است به منظور یکنواخت شدن PH و کیفیت فاضلاب و اختلاط کامل مواد غذایی با به هم زن های که در حوض تعبیه می شود مخلوط نمود.

ظرفیت حوض یکنواختی می تواند بین 6 تا 24 ساعت تولید فاضلاب می باشد. موضوع دوم استفاده از حوض های یکنواختی، سازی دبی ورودی به راکتور است تا تغییرات عمده ای در گاز های متان تولیدی به وجود نیاید و بتوانیم گاز ها را با جریان یکنواخت مورد استفاده قرار دهیم.

اگر تغییرات بار فاضلاب خیلی متغیر است بهتر خواهد بود که راکتور را با بار حداقل تا بار حداقل تا بار حداکثر طراحی کنیم. مثلا اگر تمامی بار تولیدی در 12 ساعت به وجود می آید لازم است فاضلاب را در حوض یکنواختی جمع آوری و در 24 ساعت به راکتور بفرستیم، در این صورت حجم راکتور مورد نیاز برای تصفیه آن به نصف تقلیل خواهد یافت.

در شکل زیر شما کاملی از تصفیه بی هوازی UASB را نشان داده می دهد.