سیستم هوادهی تصفیه فاضلاب

انواع سیستم هوادهی تصفیه فاضلاب

هوادهی آب به چه منظور است؟

گاز H₂S و همچنین گازها و مواد فراری که قابلیت اکسیداسیون را دارند و در آب ایجاد بو، طعم، رنگ، و خورندگی می کنند را عمل هوادهی از آب جدا می کند و گاز های دیگری مانند دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن که خاصیت خورندگی آب را بالا می برند را عمل هوادهی از آب جدا می کند قابل ذکر است که اکسیژن هم باعث افزایش خاصیت خورندگی آب می شود ولی با هوادهی معمولی غلظت آن کم نمی شود حتی در بعضی اوقات نیز بیشتر می شود، گازهایی که باعث افزایش مصرف مواد شیمیایی می شوند مانند گاز CO₂ (گرفتن سختی آب) و H₂S (کلرینه کردن آب) عمل هوادهی از آب جدا می کند مواد شیمیایی وظیفه ی متعادل کردن املاح آب را بر عهده دارند.

با افزایش اکسیژن محلول در آب و رساندن آن به مقدار کافی توسط سیستم های هوادهی علاوه بر اصلاح طعم و بوی آب به فرایند تصفیه فاضلاب سرعت می بخشد و اکسیژن نیز از فعالیت بی هوازی میکرو اورگانیسم ها جلوگیری می کند این عمل سبب می شود که تولید گاز های CO₂ و H₂S و امونیاک کاهش پیدا کرده و همچنین PH آب متعادل شده و خورندگی نیز رخ نخواهد داد یکی از مهم ترین مزیت های هوادهی در تصفیه فاضلاب اکسید شدن منگنز، آهن، آمونیاک و برخی از مواد آلی آب می باشد.

تعریف BOD

میزان اکسیژن ضروری که باید به فاضلاب داده شود تا باعث اکسید شدن باکتری های هوازی و مواد آلی موجود در فاضلاب شود در پنج روز اول فرایند اکسید، هفتاد درصد مواد آلی اکسید می شود به همین خاطر برای جلوگیری از تلف شدن زمان از BOD5 استفاده می شود، BOD5 به میزان اکسیژنی گفته می شود که باید به یک لیتر فاضلاب با دمای 20 درجه سانتی گراد داده شود تا در زمان 5 روز اول باکتری ها و مواد آلی موجود اکسید شوند.

انواع هوادهی در فاضلاب

1. هوادهی مرکزی
2. هوادهی سطحی
3. هوادهی مستغرق

هوادهی مرکزی

در هوادهی عمقی از یک یا چند دستگاه بلوئر استفاده می شود بلوئر ها توانایی تولید هوای زیادی در فشار های کم را دارند فشار های مورد نظر برای هوادهی توسط بلوئر ها تقریبا بین 400 تا 600 میلی بار با در نظر گرفتن افت فشار در مسیر اتصالات می باشد در صورت نیاز به ظرفیت هوادهی زیاد و همچنین بالا بردن اطمینان و راندمان کاری از چند بلوئر به صورت بوستر با یک لوله ی مشترک استفاده می شود و به سمت حوضچه های هوادهی هدایت می شوند سر و صدای بلوئر ها معمولا زیاد می باشد که این مشکل با استفاده از صدا خفه کن در ورودی و خروجی دستگاه هواده بر طرف شده است دستگاه دمنده ی بلوئر با کمک اتصالات و دیفیوزر ها عمل هوادهی را انجام می دهد اتصالات و لوله ها به دو صورت عمودی و افقی درکف حوضچه های هوادهی نصب می شوند و به چند شاخه تقسیم می شوند بر روی هر شاخه دیفیوزر قرار می گیرد و باعث هوادهی منظمی در حوضچه می شود استفاده از دیفیوزر مناسب جهت جلوگیری از گرفتگی و اختلال در عمل هوادهی بسیار مهم است.

استفاده از دیفیوزر مناسب جهت جلوگیری از گرفتگی و بالا رفتن راندمان بسیار مهم است، دیفیوزر ها حباب های بسیار ریزی تولید می کنند که باعث تماس مناسب تری بین هوا و مولکول های آب و فاضلاب می شود این امر اکسیژن رسانی مناسب تری را فراهم می کند استفاده از بلوئر ها در دور پایین تر باعث افزایش طول عمر آن ها می شود.

هوادهی سطحی

در هوادهی سطحی از موتور گیربکس های مختلفی که دارای دور خروجی 50 تا 100 دور می باشند استفاده می شود این گیربکس به وسیله ی یک شافت رابط و صفحات نشیمن فلزی که قابلیت نصب بر روی پل های بتنی را دارند، توربینی از جنس فایبرگلاس یا فلز را در سطح فاضلاب می چرخاند این سیستم هوادهی در کشور های هلند و آلمان استفاده بسیاری دارد توربین ها به صورت مخروطی یا استوانه ای که دارای تیغه هایی دربدنه ی  خود می باشند تشکیل شده اند، این تیغه ها به میزان 5 تا 15 سانتی متر در داخل سطح آب مستغرق می شوند که تنظیم آن ها در سایز های دیگر به قدرت موتور گیربکس و شرایط محیط بستگی دارد به عنوان مثال در زمان روشن بودن هوا که مقدار فاضلاب زیاد می باشد می توان تیغه ها را در فاضلاب بیشتر داخل برد و برعکس در زمان تاریکی هوا تیغه ها در داخل فاضلاب کمتر داخل شده و مصرف انرژی کاهش پیدا می کند سرعت مخلوط شدن فاضلاب در فرایند هوادهی سطحی بیشتر از سرعت ته نشینی مواد می باشد سیستم هوادهی سطحی را می توان به صورت شناور، به کمک یک سازه ی شناور که به وسیله ی سه الی چهار گوی روی آب شناور شده استفاده کرد هوادهی سطحی دو حالت دور تند و دور کند دارد در حالت دور تند دیگر نیاز به گیربکس یا کاهنده دور مسیر نیست و پروانه به صورت مستقیم به شافت الکتروموتور نصب می شود.

جدول مشخصات فنی هوادهی دور تند

مزایای استفاده از هوادهی سطحی دور تند

1. راندمان بالای انتقال و جذب اکسیژن
2. حذف گیربکس از سیستم هواده
3. نصب و تعمیرات آسان بدون نیاز به تخلیه حوضچه
4. قابل استفاده بودن در دوحالت ثابت و شناور
5. مقاومت در برابر خورندگی

مزایای هوادهی سطحی دور کند

1. نصب، اجرا و نگهداری آسان
2. کم هزینه بودن
3. بسار مناسب جهت تصفیه فاضلاب
4. عمر طولانی به دلیل کارکرد در دور کند
5. بازدهی بالا در انتقال اکسیژن

جدول مشخصات فنی هوادهی دور کند

هوادهی مستغرق

این سیستم هواده به این گونه می باشد که دستگاه هواده در عمق مشخصی از سطح آب قرار می گیرد برای مثال می توان به میکسر های مستغرق اشاره کرد که دارای دو سیرکولاسیون عمودی و افقی می باشند، میکسر های مستغرق توانایی اختلاط  ویکنواخت سازی آب و فاضلاب در انواع مخازن از جمله مخازن متعادل سازی و مخازن آنوکسیک اسید جهت از بین بردن نیترات و خنثی سازی اسید استفاده می شود میکسر مستغرق ها دارای کارایی بالا و قیمت بسیار مناسبی می باشند از دیگر کاربرد های میکسر مستغرق استفاده در مخزن های بی هوازی برای حذف بیولوژیکی فسفر می باشد و در مخازن آنوکسیک برای رسوب زدایی کف مخزن و لایه برداری کانال های آب استفاده می شود.

جدول مشخصات فنی هواده مستغرق

موارد استفاده از هوادهی مستغرق

1. استخر های متعادل سازی
2. پرورش ماهی
3. تصفیه فاضلاب
4. مخزن های هوادهی
5. جلوگیری از ته نشینی و خنثی سازی PH آب

مزایای هوادهی مستغرق

1. مناسب برای مخزن های 1 الی 5 متر
2. راندمان بالا
3. نیاز به تعمیر کم
4. نصب آسان
5. عدم نیاز به تخلیه ی مخزن برای نصب
6. جلوگیری از پاشش محلول به بیرون مخزن به دلیل مستغرق بودن