فرآیند بی هوازی تصفیه فاضلاب

فرآیند بی هوازی تصفیه فاضلاب

فرآیند بی هوازی تصفیه فاضلاب به فرآیندهای تصفیه بیولوژیکی که توسط میکروارگانیسم‌ها در غیاب اکسیژن صورت می‌گیرد، اطلاق می‌شود. باکتری‌های فعال در این روش غالباً در سه مرحله باعث تجزیه مواد آلی می‌شوند.

مراحل تجزیه مواد آلی در فرآیند بی هوازی

تجزیه مواد آلی در فرآیند بی هوازی شامل سه مرحله هیدرولیز، اسیدی شدن و تولید استات و تولید متان است.

مرحله اول : هیدرولیز (Hydrolysis)

در اولین مرحله تجزیه، مواد معلق فاضلاب به مواد محلول تبدیل می‌شود. مرحله هیدرولیز که مهم‌ترین مرحله فرآیند بی هوازی تصفیه فاضلاب است. مدت زمان لازم برای این مرحله ۵ الی ۱۵ روز است که اساس بسیار کند ادامه می‌یابد. در این مرحله تصفیه، مواد پیچیده آلی شکسته شده و به مواد آلی محلول تبدیل می‌شوند. این مرحله شامل هیدرولیز بیوپلیمرها نظیر پروتئین‌ها، کربوهیدرات‌ها، چربی و روغن می‌باشد.

مرحله دوم : اسیدی شدن و تولید استات

مرحله اسیدی شدن (Acidification) شامل فرمانتاسیون اسیدهای آمینه و قند و تولید هیدروژن، استات، اسیدهای چرب فرار با زنجیره کوتاه و الکل است. در این مرحله از تجزیه بی‌هوازی ممکن است اسیدهای چرب با زنجیر طویل نیز به وجود آید. همچنین استات‌سازی نیز صورت می‌پذیرد که در آن کلیه محصولات حاصل از دو مرحله قبلی و این مرحله به استات تبدیل می‌شود.

این مرحله از فرآیند بی هوازی تصفیه فاضلاب اعمال توأم اسیدی شدن و تولید استات است. در اثر هضم بی هوازی یا تصفیه بی هوازی مواد آلی ساده به وجود آمده از مرحله هیدرولیز به اسید چرب فرار و احتمالاً اسید استیک تبدیل خواهد شد.

اینجا را هم بخوانید   سپتیک فاضلاب یا سپتیک تانک

درمجموع با مصرف این اسیدها اکسیژن موردنیاز کاهش خواهد یافت. درحالی‌که در محیط مقادیر قابل ‌توجهی گازکربنیک وجود دارد میزان اکسیژن مورد نیاز کاملاً حذف نخواهد شد. با پیدایش اسیدهای چرب فرار قطعاً PH  محیط پائین خواهد آمد. زمان مربوط به انجام مرحله دوم تصفیه بی‌هوازی به کیفیت فاضلاب مربوط است. در صورتی که در فاضلاب قندهای ساده وجود داشته باشد این مرحله به‌سرعت انجام خواهد شد. در صورتی که فاضلاب حاوی پروتیئن و مواد آلی پیچیده باشد سرعت این مرحله کاهش یافته و انجام آن نیازمند زمان خواهد بود.

مرحله سوم: تولید متان

سومین مرحله از فرآیند بی هوازی  تولید متان است.

در این مرحله گاز متان از استات و ترکیب (H2, Co2)  تولید و مواد مولد COD  به متان تبدیل می‌شوند.

در اغلب راکتورهای بی‌هوازی این مرحله به طور تقریبی ۵ ساعت زمان نیاز دارد.

در صورت بالا بودن غلظت سولفات در فاضلاب هنگام تصفیه بی‌هوازی امکان احیای سولفات به S H2 نیز وجود خواهد داشت.

مزیت‌های استفاده از فرآیند بی هوازی تصفیه فاضلاب

  • انطباق کامل با الزامات و ضوابط محیط‌زیست
  • حذف عملیات گسترده ساختمانی و تأسیساتی
  • عدم نیاز به سیستم نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه
  • عدم نیاز به قطعات الکترومکانیکال
  • اقتصادی بودن این سیستم در قیاس با سایر روش‌ها
  • امکان ایجاد فضای سبز در قسمت بالای سیستم که در داخل زمین قرارگرفته است.