کاربرد لجن در تصفیه خانه های فاضلاب

Views: 3

کاربرد لجن در تصفیه خانه های فاضلاب

بعد از هر فرآیند در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، موادی به جا می‌مانند که دیگر هیچ ارتباطی با خروجی نهایی ندارند و حقیقتا محصول جانبی فرایند تصفیه را تشکیل می‌دهند. لجن فاضلاب به صورت جامد و نیمه‌جامد تولید می‌شود و به لجن اولیه و لجن ثانویه تقسیم می‌شوند. علاوه بر اینکه لجن فاضلاب به عنوان پسماند تصفیه‌خانه شناخته می‌شود، اما کاربردهایی دارد که در این مقاله به آن‌ها پرداخته خواهد شد.

 مشخصات فنی و ظرفیت های مختلف انواع پکیج تصفیه فاضلاب با مهندسین شرکت فرآب تدبیرمشاوره رایگان داشته باشید.

026-34238162

لجن چیست؟

در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، پسماندهایی که جمع می‌شوند به نام لجن شناخته می‌شوند. این لجن، مواد باقیمانده جامد، نیمه جامد و یا دوغابی است که در حین فرایندهای تصفیه فاضلاب به وجود می‌آید. این لجن در مراحل و بخش‌های مختلف فرایند تصفیه تولید می‌شود. همچنین، گاهی اوقات از لجن فعال تصفیه‌خانه‌های دیگر برای رشد میکروارگانیسم‌ها در واحدهای بیولوژیکی استفاده می‌شود.

انواع لجن فاضلاب چیست؟

در حالت جامد یا نیمه جامد، لجن به عنوان محصول جانبی در فرآیند تصفیه فاضلاب، تصفیه آب و سیستم‌های بهداشتی و صنعتی تولید می‌شود. لجن فاضلاب در مراحل مختلف تصفیه از جمله تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی به وجود می‌آید. انواع لجن تولید شده در این مراحل، دارای خصوصیات و کاربردهای مختلفی هستند. به همین دلیل می‌توان به لجن اولیه و لجن ثانویه اشاره کرد که هر یک ویژگی‌های منحصر به فردی دارند.

1. لجن اولیه فاضلاب

لجن اولیه از فرایندهایی مانند ته‌نشینی، رسوب شیمیایی یا دیگر فرایندهای اولیه تولید می‌شود. پس از ورود فاضلاب به تصفیه‌خانه، به واحدهای ته‌نشینی یا ترسیب شیمیایی و … هدایت می‌شود. در این مراحل، با عبور آرام جریان فاضلاب، مواد معلق و سایر مواد ریز و درشت به کف واحدها ته‌نشین می‌شوند و به مرور زمان لایه‌هایی از لجن به وجود می‌آید.

       2. لجن ثانویه فاضلاب

همان‌طور که گفتیم، تصفیه فاضلاب در مراحل مختلف فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی صورت می‌گیرد. با توجه به نوع فاضلاب، فرآیندهای مختلف بیولوژیکی بر روی آن انجام می‌شود. اساس فرآیندهای بیولوژیکی بر فعالیت باکتری‌ها و میکروارگانیسم‌های هوازی و بی‌هوازی است. در مرحله بیولوژیکی، باکتری‌ها تصفیه فاضلاب با تجزیه مواد آلی انجام می گیرد.

در مرحله حال حاضر، مواد آلی تجزیه شده همراه با مقداری از باکتری‌ها به عنوان مواد زاید یا زیست توده از فاضلاب جدا می‌شوند. این مواد ممکن است در مخزن فرآیند بیولوژیکی ته‌نشین شوند یا با جریان فاضلاب به مرحله بعدی که اغلب ته‌نشینی ثانویه است، منتقل شوند. به طور معمول، لجن ثانویه از فرایندهای تصفیه بیولوژیکی حاصل می‌شود. همچنین، اگر لجن اولیه به همراه فاضلاب به مراحل بعدی یا همان تصفیه‌خانه منتقل شوند، تحت فرایندهایی که انجام می‌شود، به لجن ثانویه تبدیل خواهد شد.

تفاوت لجن اولیه با لجن ثانویه فاضلاب چیست؟

این دسته‌بندی در لجن‌ها به دلیل تفاوت‌های ظاهری و کیفیتی بین این دو نوع لجن است. به‌عنوان‌مثال، لجن اولیه فاضلاب به دلیل استخراج آن از واحد تصفیه اولیه فاضلاب، شامل ذرات زیادی از شن و مواد جامد است و دارای رنگ روشن (مانند خاکستری یا متمایل به زرد) است. لجن ثانویه در مراحل بعدی مانند واحدهای هوازی، بی‌هوازی، شیمیایی و غیره تولید می‌شود.

این نوع لجن شامل میکروارگانیسم‌ها و باکتری‌ها است و گاهی شامل فلزات سنگین و سایر مواد شیمیایی می‌باشد. همچنین در مراحل تصفیه و دفع لجن، لجن اولیه بهترین امکانات برای جذب آب را دارد و پس از این جذب، کیک لجن حاصل شده دارای درصد آب کمتری است و دفع یا دفن آن نسبت به لجن فاضلاب اولیه، آسان‌تر است.

شناخت کاربرد لجن فاضلاب

استفاده از لجن فاضلاب خام یا تصفیه شده در زمین می‌تواند هزینه دفع لجن تصفیه فاضلاب را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و همچنین بخش بزرگی از نیتروژن و فسفر مورد نیاز برای رشد محصولات را تأمین کند. مواد آلی موجود در لجن می‌توانند ظرفیت نگهداری آب و ساختار برخی از خاک‌ها را بهبود بخشند، به ویژه هنگامی که از لجن آبگیری شده کیک شکل استفاده شود. همچنین، در برخی از جوامع، از لجن فاضلاب برای بهبود زمین‌های کشاورزی نیز استفاده می‌شود.

استفاده از لجن فاضلاب در صنعت سیمان

یکی از کاربردهای جالب لجن، استفاده آن به عنوان یک منبع سوخت جایگزین در صنعت سیمان است. خاکستر حاصله در ماتریس سیمان ترکیب می‌شود. در واقع، چند کشور اروپایی مانند آلمان و سوئیس قبلاً این روش را برای مدیریت لجن فاضلاب انتخاب کرده‌اند. لجن فاضلاب دارای ارزش حرارتی خالص نسبتاً بالا به مقدار 10-20 MJ/kg و همچنین ضریب انتشار دی‌اکسید کربن کمتری نسبت به زغال سنگ در هنگام تصفیه در کوره سیمان دارد.

استفاده از لجن در کوره‌های سیمان می تواند مشکل دفع ایمن و سازگاری با محیط زیست را نیز برطرف کند. صنعت سیمان تقریبا 5 درصد از انتشار CO2 انسانی در سراسر جهان را تشکیل می دهد. تصفیه زباله‌های شهری در کوره‌های سیمان می تواند وابستگی صنعت به سوخت‌های فسیلی را کاهش دهد و انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهد.

استفاده از لجن فاضلاب به عنوان سوخت جایگزین در تولید کلینکر یکی از پایدار‌ترین گزینه‌ها برای مدیریت پسماند لجن است. به دلیل دمای بالا در کوره، محتوای آلی لجن فاضلاب به طور کامل از بین می‌رود. مواد معدنی لجن بعد از فرآیند سوزاندن در کلینکر چسبانده می‌شوند. ارزش حرارتی لجن فاضلاب بستگی به محتوای آلی و میزان رطوبت لجن دارد. لجن فاضلاب خشک شده با محتوای آلی بالا دارای ارزش حرارتی بالاتری است. این روش می‌تواند به مدیریت پسماند لجن کمک زیادی کند.

استفاده از لجن به عنوان کود کشاورزی

لجن فاضلاب، یک ماده خام مفید برای استفاده در کشاورزی است که از مواد آلی، نیتروژن، فسفر و سایر عناصر ماکرو و ریز تشکیل شده است. لجن خشک در میانگین شامل 50-70٪ مواد آلی و 30-50٪ اجزای معدنی است. در طول فرآیند تجزیه اجزای لجن فاضلاب در شرایط هوازی، اسیدهای آلی و معدنی تولید می‌شود که می‌تواند باعث افزایش اسیدیته خاک شود. از تمام عناصر موجود در لجن فاضلاب، تنها پتاسیم به اندازه کافی برای تغذیه گیاه است. این ماده می‌تواند جایگزین مناسبی برای کودهای شیمیایی، به خصوص فسفر، باشد.

روش‌های تصفیه لجن چیست؟

لجن فاضلاب، منبعی غنی از مواد آلی، نیتروژن، فسفر و سایر عناصر مغذی است که می‌توان آن را به یک ماده خام مفید برای استفاده در زمینه کشاورزی تبدیل کرد. لجن خشک در اکثر موارد شامل 50-70٪ مواد آلی و 30-50٪ اجزای معدنی است. تولید اسیدهای آلی و معدنی در فرآیند تجزیه اجزای لجن فاضلاب در شرایط هوازی ممکن است باعث افزایش اسیدیته خاک شود. تصفیه و دفع لجن فاضلاب از جمله اقدامات اساسی در طراحی و بهره‌برداری از تصفیه‌خانه‌های فاضلاب است.

دو هدف اصلی از تصفیه لجن شامل کاهش حجم آن و استحکامدهی مواد آلی است. لجن تثبیت شده بدون بوی ناخوشایندی است و می‌توان بدون مشکلات یا خطرات به آن دسترسی داشت. کاهش حجم لجن به کاهش هزینه‌های مربوط به پمپاژ و ذخیره‌سازی نیز کمک می‌کند. فرآیندهای تصفیه لجن فاضلاب می‌تواند شامل مراحل مختلفی از جمله غلیظ شدن، هضم و آب گیری باشد.

روش‌های تصفیه لجن:

• غلیظ شدن:

غلظت لجن معمولاً اولین مرحله از فرآیند تصفیه لجن است، زیرا کار با لجن کم ضخامت یا دوغابی از مواد جامد معلق در آب، غیرعملی است. غلظت لجن معمولاً در یک واحد به نام غلظت‌دهنده گرانشی افزایش می‌یابد. یک غلظت‌دهنده می‌تواند حجم کل لجن را به کمتر از نصف حجم اولیه کاهش دهد.

• هضم لجن:

لجن فاضلاب سرشار از مواد آلی، نیتروژن، فسفر و دیگر عناصر ماکرو و میکرو است که آن را به یک منبع مفید برای استفاده در کشاورزی تبدیل می‌کند. در حالت خشک، لجن معمولاً شامل 50-70٪ مواد آلی و 30-50٪ اجزای معدنی است. تجزیه اجزای لجن فاضلاب در محیط‌هوازی منجر به تولید اسیدهای آلی و معدنی شده که اسیدیته خاک را افزایش می‌دهند.

هضم لجن یک فرایند بیولوژیکی است که در آن مواد آلی جامد به مواد پایدار تجزیه می‌شوند. این فرایند با کاهش جرم کل مواد جامد، از بین بردن عوامل بیماریزا، و ایجاد محیط آسان برای آبگیری یا خشک کردن لجن همراه است.

• آبگیری لجن:

لجن فاضلاب پس از هضم معمولاً قبل از دفع، آب گرفته می‌شود. لجن آب گرفته هنوز حاوی مقدار قابل توجهی آب است (اغلب تا 70 درصد) اما با این حال، حتی با حفظ رطوبت، لجن مانند یک مایع رفتار نمی‌کند و به جای آن به عنوان یک ماده جامد عمل می‌کند.

• روش دفع لجن:

مقصد نهایی لجن فاضلاب تصفیه شده معمولاً زمین است. لجن آبگیری شده را می‌توان در زیر زمین به صورت دفن بهداشتی، مدفون کرد. همچنین ممکن است از آن در زمین‌های کشاورزی استفاده شود تا به عنوان تهویه کننده خاک و کود مورد استفاده قرار گیرد. اما به دلیل اینکه لجن ممکن است حاوی مواد شیمیایی صنعتی سمی باشد، در مناطقی که محصولات برای مصرف انسان کشت می‌شوند، بهتر است از دفع آن خودداری شود.

سخن پایانی

در این مقاله به بررسی انواع لجن فاضلاب، کاربرد و روش‌های تصفیه آن پرداخته‌ایم و بیان کرده‌ایم که لجن فاضلاب از ته‌نشین شدن ذرات جامد موجود در پساب‌ها تشکیل می‌شود و به دو صورت لجن اولیه و لجن ثانویه در آمده است. شرکت فرآب تدبیر تضفیه، طراح و مجری سیستم‌های تصفیه فاضلاب و متخصص در زمینه تصفیه و دفع لجن، آماده پاسخگویی به تمامی سؤالات شما در خصوص لجن فاضلاب می‌باشد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد پکیج‌های تصفیه فاضلاب شرکت فرآب تدبیر، می‌توانید با کارشناسان این شرکت تماس بگیرید.

09044571557

02634238162