هوادهی گسترده متناوب دوفاز IDEA

روش هوادهی گسترده متناوب دوفاز   : IDEA

فرآیند IDEA در تصفیه فاضلاب یکی از روش های توسعه یافته لجن فعال می باشد که روند تصفیه متوالی و بدون توقف بوده و تمام مراحل تصفیه در یک مخزن قابل انجام و پیاده سازی هستند. این روش در واقع توسعه یاقته روش SBR می باشد، با این تفاوت که تمام مراحل تصفیه به صورت متوالی انجام میشود. در این بخش از مطالب آموزش تصفیه فاضلاب با فرآیند IDEA (Intermittent Decanted Extended Aeration)، مراحل و نحوه پیاده سازی و مزایا و معایب آن اشاره خواهیم داشت.

هوادهی گسترده متناوب دوفاز (IDEA) Intermittent Decanted Extended Aeration در سال 1998 توسط موسسه ی علوم و فناوری کره ی جنوبی به ثبت رسید.

مراحل تصفیه فاضلاب با روش هوادهی گسترده متناوب دو فاز IDEA

▪ تصفیه مقدماتی IDEA

مانند هر یک از روش های تصفیه، سیستم IDEA وقتی خوب کار می‌کند که جامدات غیرآلی از فاضلاب جداسازی شده باشند. در بیشتر سیستم‌های تصفیه IDEA کوچک از واحد آشغالگیر میله‌ای استفاده می‌کنند معمولاً در واحدهای بزرگتر از واحدهایی مانند سپتیک تانک استفاده می‌شود که قادر به جداسازی جامدات معلق و شناور می‌باشد.

▪ کالکتر یکنواخت‌کننده سرعت جریان ورودی (IVE) این بخش سرعت جریان ورودی را تنظیم و از تلاطم‌های ایجاد شده جلوگیری می‌کند. علاوه بر این کالکتر IVE سرع‌های هیدرولیکی جریان رو به پائین را که به واسطه جریان ورودی ایجاد می‌گردد، تغییر می‌دهد، بنابراین از اغتشاش بیومس در تمام الگوهای جریان در طی فاز ته‌نشینی و جداسازی جلوگیری می‌کند.

▪ بخش Omni-Flow

بخش Omni-Flow (ناحیه پیش‌واکنش) شکل مکعبی یا استوانه‌ای دارد و جریان از کف حوضچه به طرف بالا قرار داده می‌شود. این حالت باعث می‌گردد که تا ۳۶۰ درجه فضای باز بین کنار قسمت انتهائی بخش Omni-Flow و کف حوضچه وجود داشته باشد. این نوع طراحی باعث ایجاد نسبت پائینی از جریان هیدرولیکی به سطح مقطع حوضچه می‌گردد (عموماً کمتر از ۳:۱). آهنگ انتقال پائین بین ناحیه پیش‌واکنش و راکتور باعث می‌گردد که جریان به آرامی از میان زیست توده عبور کند و در هنگام فاز ته‌نشینی و جداسازی، شستشوی جامدات اتفاق نیافتند.

ناحیه پیش‌واکنش ایجاد شده در درون بخش Omni-Flow مجزا در روش هوادهی گسترده متناوب دو فاز، با نسبت F:M بالا، بر مشکلات ناشی از بارگذاری هیدرولیکی و آلی پیک زودگذر غلبه می‌کند. جذب BOD۵ اولیه حدود ۷۰ الی ۸۰ درصد توسط بیومس‌ها به‌دست آمده است. به واسطه نسبت F:M بالا، رشد ارگانیسم‌های رشته‌ای کند می‌گردد و در نتیجه احتمال باکینگ لجن کمتر خواهد شد.

▪ سیستم هوادهی IDEA

سیستم هوادهی IDEA بسته به خصوصیات حوضچه، حجم فاضلاب و میزان آلودگی شامل چهار سیستم هوادهی است. از هر چهار نوع سیستم هوادهی دیفیوزری (حباب ریز، حباب درشت و …) می‌توان در این سیستم استفاده نمود. ولی پرکاربردترین آنها، دیفیوزرهای با حباب ریز می‌باشد.

ویژگی های فرایند IDEA:

• در این فرایند، راکتورهای بیولوژیکی یعنی مخازن هوادهی و مخازن هوادهی متناوب می تواند به شکل مربع یا مستطیل باشند که طراحی آنها به راحتی و سریع انجام می شود.
• فرایند تصفیه ی IDEA نیازی به مخزن متعادل سازی یا زلال ساز ثانویه ندارد. این شرایط باعث کاهش سطح مورد نیاز در فرایند نسبت به فرایندSBR می شود. به این صورت در هزینه های فرایند نیز صرفه جویی می شود.
• سیستم IDEA یک فرایند هوادهی طولانی است که لجنی با مدت زمان احتباس یا سن لجن بیش از 20 روز تولید می کند. به این ترتیب ، لجن تولید شده به خوبی تثبیت شده و نیاز به هضم بیشتر ندارد.
• به دلیل زمان ماند زیاد و عمر بیشتر لجن توانایی کنترل کردن نوسانات و بارهای شوکی را نسبت به سایر فرایندها دارد.
• در این فرایند شاخص حجم لجن SVI برای یک سیستم IDEA می تواند برابر با 100 میلی لیتر در گرم باشد. میزان SVI پایین به معنی میزان بالای ته نشینی لجن می باشد و در نتیجه سطح عملیاتی MLSS بالاتری دارد.
• جریان ورودی فاضلاب به صورت Continuous و مداوم می باشد، در صورتی که تخلیه ی فاضلاب تصفیه شده به صورت متناوب صورت می گیرد.
• سیستم IDEA یک فرآیند چرخه ای است که از 6 تا 8 بار در روز رخ می دهد، این امر باعث می شودکه عملیات نیتریفیکاسیون و نیترات زدایی چندین بار بر روی فاضلاب انجام شود و اطمینان حاصل شود که گاز نیتروژن آزاد شده در فاضلاب هرگز از حد مجاز محلول نیتروژن تجاوز نمی کند.

مزایا فرآیند IDEA در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی

با بهبودهایی که در روند SBR صورت گرفته است، چند مزیت مهم در روش IDEA وجود دارد که عبارتند از:

• هزینه راه اندازی کم به دلیل عدم نیاز به حوضچه های متعدد
• ساخت ساده در کمترین زمان
• راندمان بالا در کاهش BOD و جامدات معلق در فاضلاب
• تعمیر و نگهداری و استفاده آسان
• راندمان بالا در حذف ازت و فسفر
• مقاومت بالا در برابر شوک باز آلی به دلیل اینکه DO در آنها بین 0 تا 3 می باشد.
• تولید لجن کم به دلیل زمان ماند بالا سلولی

معایب فرایند IDEA:

• نیاز به انرژی بالای عملیاتی
• مشکلات مربوط به ته نشینی لجن
• باری جراین های بالا مناسب نمی باشد

تفاوت IDEA با SBR

همان طور که اشاره شد، IDEA توسعه یافته SBR می باشد و چند تفاوت مهم در آنها وجود دارد. مهم ترین تفاوت این دو روش در توقف ایجاد شده در روند تصفیه می باشد. SBR دارای یک حوضچه و مخزن بوده و پس از اتمام هوادهی، برای ته نشینی جریان فاضلاب ورودی به آن متوقف می گردد. به همین دلیل سرعت تصفیه در آن تا حد زیادی کاهش می یابد. این در حالیست که در IDEA تمام مراحل تصفیه بدون توقف انجام شده و همگی نیز در یک مخزن قرار دارند.

فرآیند IDEA امکان بهره برداری در حالت ثابت به منظور حفظ غلظت طراحی فرآیند را می دهد:

۱) بارگذاری هیدرولیکی
۲) بارگذاری آلی و نسبت F:M

شرکت آرتا انرژی سازنده و طراح انواع پکیج تصفیه فاضلاب به روش هوادهی گسترده متناوب دوفاز    IDEA

 آماده ارایه خدمات جهت طراحی و ساخت پکیج های فرآیندی شما کارفرمایان محترم می باشد. جهت ارایه مشاوره و ثبت سفارش از طریق قسمت تماس با ما با کارشناسان شرکت، تماس حاصل فرمایید.