تصفیه فاضلاب به روش A2O

تصفیه فاضلاب به روش A2O یکی از کارآمدترین روش‌های حذف نیتروژن و فسفر از فاضلاب‌های بهداشتی و صنعتی است؛ عناصری که در بسیاری از روش‌های معمول تصفیه هوازی و بی‌هوازی به‌طور کامل قابل حذف نیستند. این روش که در واقع نسخه‌ای پیشرفته‌تر از فرآیند AO محسوب می‌شود، ترکیبی از سه مرحله‌ی بی‌هوازی (Anaerobic)، بی‌اکسیژن (Anoxic) و هوازی (Aerobic) است.

در این سیستم، حذف مواد مغذی از فاضلاب با بهره‌گیری از واکنش‌های زیستی کنترل‌شده در سه محیط متفاوت انجام می‌شود که هرکدام نقش مشخصی در حذف فسفر، نیتروژن و ترکیبات آلی دارند.

شرکت فرآب تدبیر با اتکا به تجربه و دانش فنی خود در زمینه طراحی و ساخت پکیج‌های تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی، این فناوری را به‌صورت بومی‌سازی‌شده و متناسب با شرایط پروژه‌های داخلی پیاده‌سازی می‌کند.

فرایند A2O چیست؟

فرآیند A2O یکی از روش های مورد استفاده برای تصفیه فاضلاب های صنعتی و بهداشتی می باشد که ترکیبی از شرایط بی هوازی، انوکسیک و هوازی را به کار می برد. این روش که بهبود یافته AO می باشد، به منظور فراهم کردن شرایط برای حذف فسفر، نیتروژن مورد استفاده قرار میگیرد. وجود نیتروژن و فسفر از جمله مشکلات بزرگی می باشند که در اغلب فرآیندهای تصفیه فاضلاب به دنبال حذف آنها با بالاترین راندمان هستند.

روش های بیولوژیکی معمول از قبیل AO قادر به حذف تمام مواد آلی و آلاینده ها از فاضلاب های بهداشتی و صنعتی نمی باشد، به همین دلیل تغییراتی در آن ایجاد شده و روشی به نام A2O ارائه شده است. در این روش علاوه بر فرآیندهای هوازی و بی هوازی، یک بخش میانی از فرآیندهای غیر هوازی در نظر گرفته شده است. به عبارت دیگر، در این فرآیند مراحل تصفیه بی هوازی، غیر هوازی و هوازی (anaerobic, anoxic, aerobic) در نظر گرفته شده است.

دلیل افزودن مرحله انوکسیک، فراهم کردن شرایط ایده آل برای تبدیل نیتروژن موجود در فاضلاب به گاز N2 می باشد.

فرایند A2O  یک روش تصفیه فاضلاب بیولوژیکی است که از سه مرحله اصلی تشکیل شده است:

1. مرحله بی‌هوازی: در این مرحله، فاضلاب وارد راکتور بی‌هوازی می‌شود و با توجه به زمان ماند حدود 1 ساعت حذف فسفر اتفاق می افتد.
2. مرحله انوکسیک: در این مرحله باکتری های هتروتروف برگشتی از قسمت هوادهی در غیاب اکسیژن آزاد، اکسیژن را از نیترات میگیرند و نیترات را به گاز N2  تبدیل میکنند. زمان ماند در این قسمت بین 1 تا 3 ساعت می باشد.
3. مرحله هوازی: در نهایت، فاضلاب از راکتور بدون اکسیژن به راکتور هوازی یا منطقه‌ای منتقل می‌شود که در آن اکسیژن محلول به فاضلاب اضافه می‌شود. زمان ماند در این قسمت بین 8 تا 10 ساعت می باشد.

دلایل اهمیت تصفیه فاضلاب به روش A2O

فرآیند تصفیه فاضلاب به روش A2O به‌دلیل توانایی بالای آن در حذف مؤثر نیتروژن و فسفر، یکی از روش‌های پیشرفته و قابل اعتماد در تصفیه فاضلاب‌های بهداشتی و صنعتی به شمار می‌آید. وجود این عناصر در فاضلاب، در صورت ورود به منابع آبی سطحی و زیرزمینی، می‌تواند موجب آلودگی شدید، رشد بیش‌از‌حد جلبک‌ها و خزه‌ها و در نتیجه تخریب تعادل اکولوژیکی محیط شود.

از مهم‌ترین دلایل استفاده از روش A2O در سیستم‌های تصفیه فاضلاب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• جلوگیری از ورود ترکیبات نیتروژن و فسفر به آب‌های سطحی و در نتیجه پیشگیری از رشد بی‌رویه جلبک‌ها و باکتری‌ها.
• امکان حذف هم‌زمان نیتروژن، فسفر، BOD و COD، برخلاف بسیاری از روش‌های معمول بیولوژیکی یا شیمیایی.
• کاهش قابل‌توجه حجم لجن تولیدی.
• مصرف انرژی کمتر نسبت به سایر فرآیندهای تصفیه پیشرفته.
• جلوگیری از افزایش غلظت نیترات در خاک با حذف مؤثر نیتروژن و فسفر در پساب خروجی.

مزایای فرآیند A2O

از مهم ترین مزایای این روش می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• در این فرآیند نیتروژن، فسفر حذف و BOD تا حد زیادی کاهش پیدا می کند.
• راندمان 95 و 90 درصد در حذف نیتروژن و فسفر ورودی به چاه های جذبی به منظور کاهش میزان نیترات موجود در خاک
• لجن مازاد تولید شده در این فرآیند نسبتا کم می باشد.
• پیاده سازی و اجرای آسان
• عدم نیاز به مصرف انرژی زیاد

فرآیند تصفیه فاضلاب به روش A2O چیست؟

فرآیند تصفیه فاضلاب A2O یک سیستم چندمرحله‌ای پیشرفته است که با ترکیب شرایط بی‌هوازی، بی‌اکسیژن و هوازی، امکان حذف مؤثر مواد آلی، نیتروژن و فسفر را فراهم می‌سازد. این تنوع محیطی موجب افزایش تنوع میکروارگانیسم‌ها در سیستم و در نتیجه ارتقای پایداری و مقاومت آن در برابر نوسانات بار آلودگی می‌شود.

در این فرآیند، مدل‌های چندمرحله‌ای A2O توانایی حذف نیتروژن را حتی در شرایطی که منابع کربنی محدود هستند، بهبود می‌بخشند. در نسخه‌های پیشرفته‌تر، این سیستم با استفاده از فناوری غشاهای اولترافیلتراسیون (UF) تلفیق می‌شود تا پایداری عملکرد و راندمان حذف آلاینده‌ها، به‌ویژه ترکیبات نیتروژن و فسفر، افزایش یابد.

فرآیند A2O در واقع نسخه‌ای توسعه‌یافته از سیستم لجن فعال با هوادهی گسترده است که علاوه بر حذف مواد آلی محلول، قادر است نیتروژن و فسفر را نیز از فاضلاب جدا کند. ساختار این فرآیند شامل سه واحد اصلی است:

• واحد بی‌هوازی برای آزادسازی فسفر،
• واحد آنوکسیک برای نیترات‌زدایی (Denitrification)،
• واحد هوازی برای نیتریفیکاسیون و حذف نهایی مواد آلی.

در این سیستم، لجن ته‌نشین‌شده از مخزن زلال‌ساز (ته‌نشینی ثانویه) به بخش بی‌هوازی بازگردانده می‌شود، و بخشی از لجن موجود در واحد هوازی نیز به واحد آنوکسیک برگشت داده می‌شود تا چرخه زیستی حذف نیتروژن و فسفر به طور پیوسته حفظ گردد.

مراحل فرآیند A2O

فرآیند A2O که مخفف Anaerobic-Anoxic-Oxic است، یک روش تصفیه فاضلاب بیولوژیکی پیشرفته است که شامل سه مرحله اصلی می‌باشد:

۱. مرحله بی‌هوازی (Anaerobic)

در این مرحله، فاضلاب وارد راکتور بی‌هوازی می‌شود و در شرایط فاقد اکسیژن قرار می‌گیرد. میکروارگانیسم‌های بی‌هوازی، مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه کرده و فرآیند هضم بی‌هوازی را انجام می‌دهند. این واکنش‌ها باعث تولید گاز متان و اسیدهای چرب فرار (VFAs) می‌شوند که بخش مهمی از انرژی زیستی سیستم را تأمین می‌کنند.

۲. مرحله بدون اکسیژن (Anoxic)

پس از مرحله بی‌هوازی، فاضلاب نیمه‌تصفیه شده به راکتور یا منطقه‌ای بدون اکسیژن منتقل می‌شود. در این محیط، اگرچه اکسیژن وجود ندارد، سایر پذیرنده‌های الکترون مانند نیترات یا سولفات حضور دارند. در این مرحله فرآیند نیترات‌زدایی انجام می‌شود؛ باکتری‌های نیترات‌زدای موجود، نیترات را به گاز نیتروژن (N₂) تبدیل کرده و آن را به جو آزاد می‌کنند، در حالی که مواد آلی فاضلاب به عنوان منبع انرژی استفاده می‌شوند.

۳. مرحله هوازی (Oxic)

در مرحله نهایی، فاضلاب وارد راکتور هوازی می‌شود، جایی که اکسیژن محلول به فاضلاب اضافه می‌شود. این شرایط سبب رشد و فعالیت باکتری‌های هوازی می‌گردد که مسئول نیتریفیکاسیون و فسفرزدایی هستند. در نیتریفیکاسیون، آمونیاک موجود در فاضلاب به نیترات تبدیل می‌شود و در مرحله فسفرزدایی، باکتری‌ها فسفر را جذب و در ساختار سلولی خود ذخیره می‌کنند.

کاربرد روش A2O

با توجه به راندمان بالای فرآیند A2O در حذف نیتروژن و فسفر، این روش در طیف وسیعی از صنایع و محیط‌های شهری و صنعتی قابل استفاده است. برخی از مهم‌ترین کاربردهای این روش عبارتند از:

• پیاده‌سازی در پکیج‌های تصفیه فاضلاب بهداشتی برای مجتمع‌های مسکونی و ساختمان‌های بزرگ.
• استفاده در پکیج‌های تصفیه فاضلاب صنعتی، به ویژه صنایع غذایی، دارویی و دیگر صنایعی که تولید فاضلاب با ترکیبات آلی و مواد مغذی بالا دارند.
• تصفیه فاضلاب کارخانجاتی که پساب آن‌ها وارد رودخانه‌ها یا دریاها می‌شود، به منظور کاهش بار آلودگی و جلوگیری از اثرات زیست‌محیطی ناشی از ورود نیتروژن و فسفر به منابع آبی.

فرآب تدبیر با استفاده از دانش روز و رعایت استانداردها، امکان طراحی و تولید و ساخت تجهیزات این پکیج ها را به صورت سفارشی و بر اساس شرایط پروژه دارد. جهت کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان فرآب تدبیر تصفیه تماس بگیرید.

نحوه تصفیه فاضلاب به روش A2O

فرآیند تصفیه فاضلاب A2O معمولاً در پنج مرحله اصلی انجام می‌شود که هر یک نقش حیاتی در حذف آلاینده‌ها دارند:

۱. تجزیه بیولوژیکی در محیط بی‌هوازی

در این مرحله، مواد آلی موجود در فاضلاب به کمک میکروارگانیسم‌های بی‌هوازی تجزیه می‌شوند. این فرآیند که معمولاً حدود یک ساعت به طول می‌انجامد، زمینه‌ساز تولید اسیدهای چرب فرار و گاز متان است و اساس فعالیت‌های بعدی زیستی را فراهم می‌کند.

۲. حذف آلاینده‌ها در محیط غیرهوازی (Anoxic)

فاضلاب نیمه‌تصفیه شده وارد منطقه غیرهوازی می‌شود که در آن اکسیژن وجود ندارد اما گیرنده‌های الکترون مانند نیترات حضور دارند. در این مرحله، آمونیاک و نیترات موجود در فاضلاب به وسیله باکتری‌های نیترات‌زدایی حذف می‌شوند. این مرحله حدود یک ساعت طول می‌کشد و کیفیت تصفیه در مراحل بعدی را به‌طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد.

۳. تصفیه هوازی (Oxic)

یکی از مهم‌ترین مراحل، تصفیه هوازی است که در آن اکسیژن محلول به فاضلاب اضافه می‌شود. این مرحله با مدت زمان ۲ تا ۴ ساعت، موجب رشد باکتری‌های هوازی می‌شود و در نتیجه BOD کاهش یافته و نیتروژن و فسفر موجود در فاضلاب نیز به میزان قابل توجهی حذف می‌شوند.

۴. بازگشت بخشی از لجن هوازی به مرحله غیرهوازی

بخشی از لجن فعال تولید شده در مرحله هوازی به واحد غیرهوازی بازگردانده می‌شود تا نیترات موجود در فاضلاب در آنجا تجزیه و حذف گردد. این گردش لجن نقش مهمی در تکمیل چرخه حذف نیتروژن و پایداری سیستم دارد.

۵. ته‌نشینی و خروج پساب تصفیه شده

در نهایت، لجن ته‌نشین شده و پساب تصفیه شده از پکیج خارج می‌شود. این مرحله تضمین می‌کند که فاضلاب خروجی از نظر کیفیت و آلایندگی، مطابق استانداردهای زیست‌محیطی باشد.

طراحی پکیج تصفیه فاضلاب به روش A2O

یکی از خدمات تخصصی شرکت فرآب تدبیر، طراحی و ساخت انواع پکیج‌های تصفیه فاضلاب است که شامل پکیج‌های مبتنی بر روش A2O نیز می‌شود. این فناوری به‌ویژه در مواقعی کاربرد دارد که فاضلاب تولیدی دارای مقادیر بالای نیتروژن و فسفر است و روش‌های متداول هواهی گسترده قادر به تصفیه مؤثر آن نیستند.

پکیج تصفیه فاضلاب A2O شامل سه بخش اصلی هوازی، بی‌هوازی و غیرهوازی است و طراحی هر یک از این بخش‌ها نیازمند دقت بالا، محاسبات دقیق هیدرولیکی و زیستی، و بهره‌گیری از تجهیزات مدرن می‌باشد. رعایت این نکات باعث می‌شود تا بیشترین بازدهی در حذف نیتروژن و فسفر حاصل شود و پساب خروجی مطابق استانداردهای محیط زیستی و بهداشتی باشد.

تولید پکیج تصفیه فاضلاب به روش A2O

شرکت فرآب تدبیر طراحی و تولید پکیج‌های تصفیه فاضلاب مبتنی بر روش A2O را با استفاده از بدنه‌های فلزی، پلی‌اتیلن و فایبرگلاس به‌صورت کاملاً اختصاصی و مطابق نیاز مشتری انجام می‌دهد. طراحی سفارشی این پکیج‌ها موجب افزایش راندمان سیستم و بهره‌وری بالای آن در حذف آلاینده‌ها می‌شود. پس از نصب و راه‌اندازی، پکیج‌ها تحت گارانتی و خدمات پس از فروش شرکت قرار می‌گیرند تا اطمینان کامل از عملکرد پایدار و طول عمر سیستم حاصل شود.

فرآیند A2O یک روش بیولوژیکی کارآمد و مؤثر در تصفیه فاضلاب است که به دلیل مزایای متعدد آن مانند حذف مؤثر آلاینده‌ها، تولید لجن کمتر، ثبات عملکرد و سازگاری با محیط زیست، در طیف گسترده‌ای از کاربردها از جمله تصفیه فاضلاب شهری، صنعتی، کشاورزی و بیمارستانی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

شرکت فرآب تدبیر با بهره‌گیری از دانش فنی و تجربه عملی، امکان مشاوره رایگان پیش از خرید و پشتیبانی کامل پس از نصب را برای مشتریان خود فراهم می‌کند، تا راهکاری جامع و اقتصادی برای مدیریت فاضلاب ارائه گردد.