اسکروپرس
آبگیری یک واحد عملیاتی فیزیکی است که به منظور کاهش میزان رطوبت لجن و جامدات بیولوژیکی به یک یا چند دلیل زیر استفاده می شود:
- هزینه حمل و نقل لجن و جامدات بیولوژیکی به محل دفع نهایی، هنگامیکه حجم لجن در نتیجه آبگیری کاهش یابد به شکل قابل توجهی کمتر خواهد بود.
- به طور کلی مدیریت لجن و جامدات بیولوژیکی نسبت به لجن مایع یا تغلیظ شده آسان تر است. در بیشتر موارد لجن آبگیری شده به وسیله تراکتورهای مجهز به تیغه ها و محفظه های خاصی بارگیری و حمل شده و به وسیله تسمه نقاله منتقل می شود.
- آبگیری معمولا پیش از سوزاندن لجن به منظور افزایش ارزش کالریکی، از طریق حذف رطوبت مازاد مورد نیاز می باشد.
- در برخی موارد، ممکن است حذف رطوبت مازاد برای بوزدایی و فسادناپذیر کردن جامدات بیولوژیکی مورد نیاز باشد.
- آبگیری لجن و جامدات بیولوژیکی پیش از دفن در زمین در سلول های انفرادی مورد نیاز است تا تولید شیرابه در محل دفن کاهش یابد.
فنون مختلفی در تجهیزات آبگیری برای حذف رطوبت به کار می رود. برخی از این فنون بر تبخیر و تراوش طبیعی برای آبگیری جامدات استوار هستند.
انتخاب تجهیزات آبگیری با توجه به نوع لجن موردنظر برای آبگیری، خصوصیات محصول آبگیری شده و فضای در دسترس تعیین می شود.
یکی از ملاحظات مهم طراحی کنترل بو می باشد، زیرا میزان بوی منتشره با توجه به نوع لجن و تجهیزات آبگیری منتخب متفاوت است. تجهیزات آبگیری و حمل و نقل روباز می توانند انتشار بو را به ویژه در لجن های هضم شده به روش بی هوازی افزایش دهند.
برخی از لجن ها و به ویژه آن هایی که به روش هوازی هضم شده اند، به سادگی مهیای آبگیری مکانیکی نیستند.
مزایا و معایب روش های آبگیری
مزایا و معایب روش های آبگیری لجن بصورت خلاصه در جدول زیر ارائه شده است.
| روش آبگیری | مزایا | معایب |
|---|---|---|
| اسکروپرس | 1-ظاهر پاکیزه،کنترل مناسب بو، قابلیت سریع روشن و خاموش سدن 2-تولید یک کیک خشک لجن 3-پایین بودن نسبت هزینه سرمایه گذاری به ظرفیت 4-نسبت بالا ظرفیت نصب به سطح ساختمان | 1-مشکلات نیاز به نگهداری زیاد پوشش پیچوار 2-به دانه گیری و احتمالا خردسازی لجن در جریان ورودی نیاز دارد. 3-به پرسنل نگهداری ماهر نیاز دارد. 4-میزان زیاد جامدات معلق در جریان تغلیظ شده |
| فیلترهای پرسی نواری | 1-انرژی مورد نیاز کم 2-هزینه های نگهداری و سرمایه گذاری پایین 3-ماشین آلات پرفشار قادر به تولید یک کیک بسیار خشک هستند 4-پیچیدگی کمتر به لحاظ مکانیکی و نگهداری آسانتر 5-خاموش کردن سیستم به حداقل عملیات نیاز دارد. | 1-پتانسیل تولید بو زیاد 2-به لجن خردکن در جریان ورودی نیاز دارد. 3-به خصوصیات لجن ورودی بسیار حساس است. 4-راهبری اتوماتیک معمولا توصیه نمی شود. |
| فیلترهای فشاری دارای صفحه متحرک | 1-بیشترین غلظت جامدات در کیک لجن 2-جامدات معلق کم در آب خروجی | 1-بهره برداری ناپیوسته 2-هزینه زیاد تجهیزات 3-هزینه بالای نیروی انسانی 4-به ساختار حفاظتی و حمایتی ویژه نیاز دارد. 5-به سطح زمین زیادی برای تجهیزات نیاز دارد. 6-به پرسنل ماهر برای نگهداری نیاز دارد. 7-جامدات زائد حاصل از اضافه کردن زیاد مواد شیمیایی باید دفع شوند. |
| بسترهای لجن خشک کن | 1-هنگامیکه زمین به آسانی در دسترس باشد، کمترین هزینه سرمایه گذاری را دارد. 2-نظارت و مهارت کمی جهت بهره برداری نیاز دارد. 3-مصرف کم انرژی 4-حساسیت کمتر به تغییرات لجن 5-میزان جامدات بیشتر نسبت به روش های مکانیکی | 1-به سطح زمین زیادی نیاز دارد. 2-به لجن تثبیت شده نیاز دارد. 3-در طراحی باید به شرایط آب و هوایی توجه کرد. 4-حذف لجن بسیار وقت گیر و کاربر است. |
| لاگون های لجن | 1- میزان انرژی کم 2-عدم مصرف مواد شیمیایی 3-تثبیت بیشتر مواد آلی 4-هنگامیکه زمین کافی در دسترس باشد، هزینه سرمایه گذاری کم است. 5-به کمترین مهارت بهره برداری نیاز دارد | 1-مشکلات احتمالی بو و ناقلین 2-احتمال آلودگی آب های زیرزمینی 3-نسبت به روش های مکانیکی به زمین بیشتری نیاز دارد. 4-ممکن است منظره ناخوشایندی داشته باشد. 5-در طراحی باید شرایط آب و هوایی را مدنظر قرار داد. |
چگونگی عملکرد اسکروپرس
اسکروپرس یک وسیله آبگیری است که در آن یک پیچه آبگیری و حمل در درون یک سرند به کار می رود. اسکروپرس از یک بخش سبدی گوه ای با فضای میانی 0.25 میلی متر تشکیل شده است. مارپیچ دارای دور چرخش کند ، لجن آمایش شده با پلیمر را در جهت بالا به طرف سبد هدایت می کند.
مزایای اسکروپرس شامل نیاز به فضای کمتر و هزینه سرمایه گذاری و مصرف انرژی نسبتا کمتر می باشد. غلظت جامدات کیک 20 تا 25 درصد را می توان با میزان مصرف پلیمر 4 تا 6 گرم بر کیلوگرم جامدات خشک بدست آورد. نرخ های به دان اندازی جامدات بیش از 95 درصد گزارش شده است.
انواع لجن
انواع لجن و سایر جامدات نظیر مواد جدا شده در آشغالگیر، دانه و کفاب در یک تصفیه خانه فاضلاب با توجه به نوع تصفیه خانه و روش بهره برداری از آن متفاوت است.
بطور کلی لجن فاضلاب را می توان به لجن اولیه، ثانویه ( همچنین به نام جامدات زیستی شناخته می شود) و شیمیایی طبقه بندی نمود. لجن حاوی جامدات قابل ته نشینی نظیر ( با توجه به منبع ) مواد دفعی، الیاف، سیلت زائدات غذایی، لخته های زیستی، ترکیبات شیمیایی آلی و مواد غیر آلی مانند فلزات سنگین و مواد معدنی جزیی می باشد. این لجن هنگامیکه با روش های زیستی یا شیمیایی به منظور کاهش پاتوژن ها یا جامدات فرار تصفیه نشود، لجن خام است.
علاوه بر لجن، سه پسماند دیگر در فرآیند تصفیه فاضلاب حذف می شوند که شامل مواد جدا شده در آشغالگیر، دانه و کفاب هستند. هر چند کمیت این بقایا از نظر حجم و وزن به طور چشمگیری کمتر از لجن است، اما حذف و دفع شان بسیار مهم است.
کمیت لجن
تعیین مقدار لجن تولیدی در تصفیه فاضلاب برای تعیین ابعاد واحدهای پردازش و تجهیزات لجن نظیر پمپ های لجن، مخازن ذخیره سازی، تغلیظ کننده ها، هاضم ها و دستگاه های زباله سوز مورد نیاز می باشد. بطور کل، محدوده نرخ تولید جامدات بین 0/2 تا 0/3 کیلوگرم بر مترمکعب فاضلاب تصفیه شده می باشد.
ویدیو عملکرد دستگاه اسکروپرس
انیمیشن عملکرد اسکروپرس