تصفیه فاضلاب فرآوری سیب زمینی
در طي دو دهه گذشته صنعت سيب زميني در جهان رشد سريعي داشته است. در نتيجه فاضلاب توليدي در اين صنعت افزايش ناگهاني داشته است. بهمین دلیل تصفیه فاضلاب فرآوری سیب زمینی بسیار حائز اهمیت است. حجم زيادي از فاضلاب و پسماندهاي آلي توليدي در اين صـنعت ناشـي از آب مصرفي در مراحل شستشو، پوست گيري و ساير فرايندهاي خط توليد در اين صنعت است. و در نتیجه باعث ضرورت تصفیه فاضلاب فرآوری سیب زمینی می شود.
صنعت سيب زميني به توليد كننده مقادير زيادي پسماند آلي معروف است. تصـفيه مطلـوب تصفیه فاضلاب فرآوری سیب زمینی جهت به حداقل رسانيدن اثرات نامطلوب آنها بر محيط زيست ضروري است. اخيراً، بدليل افزايش تمايل مردم به محصولات با كيفيت بالاي فراوري سيب زميني، ايـن صـنايع نيـز بـه منابع آب با كيفيت بهتري نياز دارند.
اين نيازمندي ها، صنايع فراوري سيب زميني را مجبور نموده تا روش هاي مؤثري براي حذف جامدات معلق قابل ته نشيني و محلول موجود در فاضلاب توليـدي ايـن صـنعت بـه كـار بگيرند تا بتوانند به استانداردهاي كيفي ملي هر كشور نايل گردند.
علاوه بر اين، تحقيقات در خصوص كاهش پسماند توليدي و بازيافت آنها نيز به طور مداوم در حال انجام است. مسائل مورد بحث در اين فصل به شرح زير مي باشند:
- الف) انواع فرايندهاي آماده سازي سيب زميني و منابع توليد فاضلاب در هر فرايند؛
- خصوصيات اين گونه فاضلاب ها؛
- جزييات روش هاي تصفيه همراه با مطالعات موردي و بعضي مثال هاي طراحي؛
- مصرف محصولات جانبي؛
فراوري سيب زميني و منابع فاضلاب ناشي از آن
كيفيت بالاي سيب زميني خام در فراوري آن مهم است. كيفيت سيب زميني بـر روي محصـول نهـايي و مقدار پسماند توليدي مؤثر است. معمولاً سيب زميني هاي حاوي جامدات زياد، داراي خاصيت حفظ قند خود، پوست نازك و داراي شكل و اندازه يكنواخت براي فراوري مطلوب هستند.
سيب زميني ها حاوي حدوداً 18 %نشاسـته ، 1 %سـلولز و 81% آب هستند كه در آب آنها تركيبات آلي محلول مثل پروتئين و كربوهيدرات وجود دارد. برداشت سيب زميني از مزارع يك مرحله مهم نگهداري از سيب زميني است، زيرا بايستي طوري برداشت گردند كه حداقل آسـيب به سيب زميني ها برسد.
بهبود عمليات برداشت ماشيني ميزان افت كيفيـت محصـول و پسـماند توليـدي را كاهش مي دهد. نوع واحد فراوري به نوع محصول توليدي بستگي دارد. براي مثال چيپس سيب زميني، سيب زميني سرخ كرده فريز شده و ساير محصولات يخ زده، پوره سيب زميني دهيدراته، قطعات مكعبي كوچك دهيدراته سيب زميني، ورقه هاي نازك سيب زميني، نشاسته سيب زميني، آرد سيب زميني، سيب زميني سفيد بسته بندي شده در ظروف فلزي، سيب زميني پوست گيري شده از محصولات فراوري سيب زميني هستند.
فراينـدهايي عمده اي كه در توليد و فراوري همه محصولات وجود دارند شامل شستشو، پوست گيري، تراش، برش، سـفيد كردن، پختن و خشك كردن مي باشند.
مراحل اصلي فرآوري
-
ذخيره سازي
ذخيره سازي براي تأمين نياز ثابت كارخانه در فصول بهره برداري نيـاز اسـت. در صـورت نگهـداري سيب زميني در شرايط نامناسب ممكن است كيفيت آن در مرحله ذخيره سازي از بين برود.
مهم ترين مشكلات مرتبط با ذخيره سازي جوانه زدن، كاهش تجمع قنـد و فسـاد هسـتند. كـاهش محتويات نشاسته، وزن مخصوص و وزن نيز ممكن است اتفاق بيفتـد. مراقبـت و ذخيـره سـازي سـيب زميني هاي خام قبل از فراوري از عوامل اصلي حفظ كيفيت بالاي سـيب زمينـي هـا و كـاهش تلفـات و پسماند توليد است.
-
شستشو
سيب زميني هاي خام بايستي قبل از فراوري، جهت حذف ماسه و گـل و لاي موجـود در روي آنهـا بطـور كامل شسته شوند. در صورت عدم شستشوي سيب زميني، ماسه و گل و لاي وارد واحـدهاي پوسـت گيـري شده و باعث آسيب رسيدن به تجهيزات پوست گيري شده و طول عمر اين تجهيزات را كاهش مي دهـد.
آب مصرفي براي حمل و شستشوي سيب زميني متغير بوده و در هر كارخانه بـا توجـه بـه شـرايط خـط توليـد متفاوت است.
-
پوست گيري
پوست گيري سيب زميني ها بخش عمده بار آلي پسماند ناشي از فراوري سيب زميني را شامل مـي شـود. پوست گيري به سه روش متفاوت انجام ميشود. اين روشها عبارت از پوست گيري سايشي، پوست گيري بـا بخار و پوست گيري قليايي هستند. كارخانجات كوچك عموماً بـه خـاطر انعطـاف پـذيري بيشـتر از پوسـت گيرهاي ناپيوسته استفاده مي كنند در حالي كه در كارخانجات بـزرگ از پوسـت گيرهـاي بـا جريـان مـداوم استفاده مي شود.
زيرا اين گونه پوست گيرها داراي راندمان بالاتر از پوست گيرهاي ناپيوسته هستند؛ اماهزينه سرمايه گذاري بالايي دارند. پوست گيري سايشي اختصاصاً در كارخانجات توليد چيپس كه حذف پوست ضروري نيست به كار مي رود. در پوست گيري با دقت بالا حدود 30 – %25 %وزن محصول به شكل پوست گرفته شده و حذف مـي گـردد. اين كار براي توليد محصول باكيفيت بالا لازم است.
پوست گيري با بخار، سيب زميني ها را به طور كامل تميز مي كند. در اين روش كل سطح غده ها تميزمي گردد و اندازه و شكل غده سيب زميني از عوامل مهم محسوب نمي گردد. سيب زميني ها در مدت زمان كوتاهي در يك مخزن تحت فشار بخار بـالا قـرار مـي گيرنـد. فشـار معمولاً بين 8-3 اتمسفر متغير بوده و زمان مواجهه بين 30 تا 90 ثانيه است. در حاليكه سيب زميني ها تحت فشار هستند، بافت سطحي هيدراته و پخته مي شود. بنابراين پوست نرم شده و از سطح بافت جدا مـي گـردد. بعد از تخليه غده هاي سيب زميني از مخزن فشار، بافت هاي نرم شده به وسيله برس و اسپري آب حذف مـي گردند.
آشغالگيرها معمولاً پوسته ها و جامدات را قبل از تصفيه فاضلاب، جدا مي كنند. امروزه پوست گيري قليايي به مطلوب ترين روش معروف است. اثر تركيبي مواد شـيميايي و شـوك حرارتـي، پوست و جوانه ها را نرم و شُل مي نمايد. بنابراين آنها را مي توان با برس و اسپري آب جدا نمود.
فاضلاب پوست گيري قليايي پر دردسرترين پسماند فراوري سيب زميني است. به دليل وجود قليا، pH اين فاضلاب بسيار بالاست و معمولاً بين 12-11 مي باشد. عمده جامدات،كلوئيدي بوده و محتويات آلي آن معمولاً از ساير روش هاي پوست گيري بيشتر است. درجه حرارت آن معمولاً بين 50 تا 55 بوده و بدين دليل مقـدار نشاسـته محلول موجود در آن بالا است. همچنين فاضلاب تمايل به توليد كف دارد. كيفيت پسماند پوست گيري با توجه به نوع محصولات سيب زميني فراوري شده، شرايط پوست گيـري و روش هاي پوست گيري متغير است.
پوست گيري با بخار، سيب زميني ها را به طور كامل تميز مي كند. در اين روش كل سطح غده ها تميزمي گردد و اندازه و شكل غده سيب زميني از عوامل مهم محسوب نمي گردد. سيب زميني ها در مدت زمان كوتاهي در يك مخزن تحت فشار بخار بـالا قـرار مـي گيرنـد. فشـار معمولاً بين 8-3 اتمسفر متغير بوده و زمان مواجهه بين 30 تا 90 ثانيه است. در حاليكه سيب زميني ها تحت فشار هستند، بافت سطحي هيدراته و پخته مي شود. بنابراين پوست نرم شده و از سطح بافت جدا مـي گـردد. بعد از تخليه غده هاي سيب زميني از مخزن فشار، بافت هاي نرم شده به وسيله برس و اسپري آب حذف مـي گردند.
آشغالگيرها معمولاً پوسته ها و جامدات را قبل از تصفيه فاضلاب، جدا مي كنند. امروزه پوست گيري قليايي به مطلوب ترين روش معروف است. اثر تركيبي مواد شـيميايي و شـوك حرارتـي، پوست و جوانه ها را نرم و شُل مي نمايد. بنابراين آنها را مي توان با برس و اسپري آب جدا نمود.
فاضلاب پوست گيري قليايي پر دردسرترين پسماند فراوري سيب زميني است. به دليل وجود قليا، pH اين فاضلاب بسيار بالاست و معمولاً بين 12-11 مي باشد. عمده جامدات،كلوئيدي بوده و محتويات آلي آن معمولاً از ساير روش هاي پوست گيري بيشتر است. درجه حرارت آن معمولاً بين 50 تا 55 بوده و بدين دليل مقـدار نشاسـته محلول موجود در آن بالا است. همچنين فاضلاب تمايل به توليد كف دارد. كيفيت پسماند پوست گيري با توجه به نوع محصولات سيب زميني فراوري شده، شرايط پوست گيـري و روش هاي پوست گيري متغير است.
انواع محصولات فراوري سيب زميني
- چيپس سيب زميني
فرايند تبديل سيب زميني به چيپس، شامل برش دادن سـيب زمينـي پوسـت گيـري شـده، شستشـوي ورقه هاي سيب زميني در آب سرد، آب كشي، خشك كردن نسبي و سرخ كردن آنها در چربي يا روغن است.
سيب زميني هاي پوست سفيد با دانسيته بالا و با قدرت از دست دادن قند كم براي توليد چيپس با كيفيـت بالا مطلوب هستند.
- سيب زميني سرخ كرده منجمد
براي توليد سيب زميني سرخ كرده منجمد و ساير توليدات سيب زميني منجمد، سيب زميني هاي بزرگ با دانسيته بالا و توانايي كم در از دست دادن قند مطلوب ترين هستند. سيب زميني ها بعد از شسـتن، بـه روش بخار يا قليا پوست گيري مي گردند. مقدار از دست رفتن سيب زميني در اثر پوست گيري و تراوش با توجه به نوع سيب زميني متغير بوده و بين 40 – %15 %است. سيب زميني ها بعد از برش دادن و دسته بندي معمولاً در آب سفيد مي گردند. بدليل اينكه آب سفيدسازي نسبتاً گرم است، باعث نشت نشاسته بـه درون فاضـلاب شده و در نتيجه غلظت نشاسته محلول در فاضلاب افـزايش مـي يابـد. رطوبـت سـطحي ناشـي از مرحلـه سفيدسازي قبل از سرخ كردن با هواي داغ از خذف مي گردد.
بعد از سرخ كردن، چربي آزاد، روي سرندهاي لرزان و توسـط جريـان هـواي داغ حـذف مـي گـردد. سيب زميني هاي سرخ شده، سپس منجمد و بسته بندي مي گردند.
- سيب زميني هاي دهيدراته مكعبي
شكل سيب زميني هاي گوشتي به رنگ سفيد و با قابليت كم در از دست دادن قند براي توليد مكعب هاي سيب زميني مطلوب هستند. سيب زميني ها بعد از شسته شدن و دسته بندي مقدماتي، به روش بخـار يـا قليـايي پوست گيري مي گردند. حداقل مقدار از دست رفتن سيب زميني در حدود 10 %است. يك عامل مهم در طي مرحله تراش به حداقل رسانيدن زمان مواجهه است. غده هاي سيب زميني به قطعات با انـدازه هـاي مختلـف برش داده مي شوند. بعد از بـرش و شسـتن، قطعـات مكعبـي سـيب زمينـي توسـط آب يـا بخـار در دمـاي سفيد مي گردند.
بعد از سفيد كردن، جهت حذف نشاسـته ژلاتينـي شـده روي سـطح قطعات سيب زميني، آبكشي به روش اسپري انجام مي شود. اين اقدام براي جلـوگيري از چسـبيدن قطعـات سيب زميني به يكديگر در مرحله دهيدراته شدن صورت مي گيرد. سولفيت معمولاً به صورت اسپري محلـول سولفيت سديم، بي سولفيت سديم و يا متابي سولفيت سديم در اين نقطه به كار مي رود. كلريد كلسيم اغلـب همزمان با بي سولفيت سديم يا متابي سولفيت سديم سرند گرديده تا محصولات توليـدي در يـك محـدوده معيني از اندازه قرار گيرند. سپس اين سيب زميني ها در ظروف حلبي يا پاكت بسته بندي مي گردند.
- پوره هاي سيب زميني دهيدراته
گرانول هاي سيب زميني گرانول هاي سيب زميني، سلول هاي انفرادي ياگروهي سيب زميني دهيدراته هستند كه تا رسيدن به رطوبت حدود 7 – %6 %خشك مي گردند.
سيب زميني ها بعد از پوست گيري و تراوش برش داده شده تا به صورت يكنواخت پخته شوند. قطعات بـرش داده شده سيب زميني توسط بخار و در فشار اتمسفر به مدت حدود 40 – 30 دقيقه پخته مي شـوند. بعـد از اينكه سيب زميني ها پخته شدند، قطعات با گرانول هاي قبلي مخلوط شده و به صورت پوره در مي آيند تا يك مخلوط مرطوب به دست آيد. اين مخلوط سرد براي حالت دهي به مدت يك سـاعت در ايـن دمـا نگهـداري مي گردد. سپس مجدداً مخلوط گرديده و تا رطوبت 13 – %12 %خشك مي گردد
- ورقه هاي سيب زميني
ورقه هاي سيب زميني، شكلي از پوره سيب زميني است كه روي نوار بخار گرم خشك شـده و بـه صـورت ورقه هاي نازك درآمده و سپس به قطعات كوچك شكسته شده و بسته بندي مي گردند. سيب زميني ها قبل از شستشوي اوليه، توسط قليـا يـا بخـار پوسـت گيري مي گردند. سپس آنها به قطعات خرد مي گردنـد. پـس از آن شسـته شده و در آب با درجه حرارت 170ـ160 به مدت حدود 20 دقيقه پخته مي شوند. سيب زميني ها بعـد از پخته شدن، به صورت پوره درآمده و سپس روي خشك كننده گردان به شكل صفحاتي خشـك مـي گردنـد. صفحه ها سپس به ورقه هاي با اندازه مطلوب براي بسته بندي خرد مي گردند.
- نشاسته سيب زميني
نشاسته سيب زميني، بهترين محصول توليدي از سيب زميني است. بعد از اينكه سيب زميني ها توسط جريـان آب حمـل و شسـته شدند،وارد خرد كننده يا آسياب چكشي شده و به يك جريان دوغاب تبديل مي شوند كه اين دوغاب از درون سرندها گذشته و نشاسته از خمير جدا مي شود. خمير از درون خردكننده دوم عبور كـرده و نشاسـته بيشـتر بازيافت مي شود. دوغاب موجود در اين محيط آبي حذف مي گردد. آب ناشي از فرايند به نشاسته افزوده شده و اين دوغاب از ميان يك سرند ديگر براي حذف بيشتر خمير عبور داده مي شود.
ظروف ته نشيني كه به صورت سري تعبيه شده اند براي حذف رشته هاي ريز باقيمانده به كار مي روند. نشاسته خالص در كف ظروف ته نشين شده در حاليكه يك لايه ناخالص (نشاسته قهوه اي) در سطح ظروف شكل مي گيرد.
لايه رويي توسط كانال هاي كوچك ته نشيني كه در روي سطح ظروف ته نشيني قرار دارنـد، حـذف شـده تـا بتـوان نشاسـته سـفيد را جداسازي نهايي نمود. رطوبت نشاسته سـفيد حاصـل حـوض تـه نشـيني و حوضـچه هـاي سـطحي توسـط فيلتراسيون يا سانتريفيوژ به حدود40 %مي رسد.
خشك كردن توسط يك سري از سيكلون هاي خشك كننده و با استفاده از هواي داغ نكميل مي گردد
- آرد سيب زميني
آرد سيب زميني قديمي ترين محصول سيب زميني فراوري شده است. هرچند اين تركيب به طور گسترده در صنعت توليد نان به كار مي رود، ميزان رشد توليد اين محصول همگام با بيشتر محصولات توليدي از سيب زميني نيست.
سيب زميني هـا بعـد ازشستشوي مقدماتي پوست گيري مي شوند پوست گيري معمولاً با بخار انجام مي شود. فرايند ورقه كردن بـه سيب زميني هاي پخته شده نياز دارد. سيب زميني هاي پخته شده مستقيماً از واحد پخت بـه واحـد خشـك كننده هدايت مي گردند. در اين ناحيه 5-4 غلطك در طول يك طرف يك استوانه گردان وجود دارند كـه بـا حركت در طول استوانه باعث نرم شدن سيب زميني ها و تشكيل يك لايه نازك از پوره سـيب زمينـي مـي گردند.
پوره به سرعت خشك شده و توسط يك چاقوي مكانيكي كه در سمت ديگر صـفحه اسـتوانه اي قـرار دارد از سطح جدا مي گردند. ورقه هاي خشك شـده وارد سيسـتم آسـياب كـردن شـده كـه در آنجـا توسـط آسياب هاي چكشي يا ضربه اي خرد شده و سپس با سرند كردن گرانول ها از آرد نرم جدا مـي گردنـد. عـلاوه بـر محصولات بالا، ديگر محصولات شامل سيب زميني بسته بندي شده در ظروف حلبي، سيب زمينـي پوسـت گيري شده و حتي الكل مي باشند.
خصوصيات فاضلاب فرآوري سيب زميني
فاضلاب فراوري سيب زميني حاوي غلظت بـالايي از تركيبـات قابـل تجزيـه بيولـوژيكي مثـل نشاسـته و پروتئين ها است . علاوه بر اين داراي COD ، TSS و TKN بالايي است .
بنابراين صـنعت فـراوري سيب زميني يكي از منابع آلودگي منابع آب است. يك كارخانه فراوري سيب زميني متوسط كه سيب زميني سرخ كرده و سيب زميني دهيدراته توليد مي كند،
فاضلابي معدل يك شهر 200000 نفري توليد مـي نمايـد. حدود 230 ميليون ليتر آب براي فراوري 13600 تن سيب زميني لازم اسـت. ايـن مقـدار معـادل 17 ليتـر فاضلاب به ازاي هر كيلوگرم سيب زميني فراوري شده است. فاضلاب خام فراوري سيب زميني حاوي COD در حدود mg/L 10000 است.
كل جامدات معلق و جامدات معلق فرار نيز به ترتيب به ميزان mg/L 9700 و mg/L 9500 مي رسد. خصوصيات فاضلاب كارخانه فراوري سيب زميني تا حد زيـادي بـه نـوع فراينـد كارخانه بستگي دارد. معمولاً مراحلي كه براي فراوري سيب زميني به كار مي روند عبارت از شستشوي سـيب زميني هاي خام، پوست گيري كه شامل شسشتشو براي حذف بافت هاي نرم شده نيز مي شود، تراشـيدن بـراي حذف قسمتهاي معيوب، شكل دادن، شستشو و جداسازي، تصـفيه حرارتـي (اختيـاري)، فـراوري نهـايي يـا حفاظت و بسته بندي هستند
خصوصيات كيفي سيب زميني به كار رفته در عمليات فراوري، تعيين كننده خصوصيات كيفي فاضـلاب توليدي است. تركيبات خارجي همراه سيب زميني، شامل گل و لاي، قليا، چربي، مواد شيميايي تميز كننده و محافظت كننده هستند.
معمولاً جريان هاي فاضلاب متفاوتي با يكديگر تركيب و پساب نهايي را تشكيل مي دهند. به دليل تفاوت هاي فرايندهاي مختلف به كار رفته در اين صـنعت، نمـي تـوان يك خصوصيات عمومي يكساني را براي خطوط فراوري سيب زميني ارائه داد. در منابع و مطالعات انجام شده در اين مورد، تغييرات وسيعي در ميزان آب مصرفي، زايدات توليدي در مرحله پوست گيري و ميـزان جريـان فاضلاب وجود دارد.
فراوري سيب زميني شامل مراحل مختلف تصفيه حرارتي مانند سفيدگري، پختن، قليايي، پوست گيري با بخار فاضلابي حاوي نشاسته و پروتئين هاي منعقد شده توليد مـي كنـد. در مقابـل، فراينـد توليـد نشاسـته و فراوري ريزه هاي سيب زميني توليد پسابي نموده كه تركيبات آن حرارت داده نشده اند.
همانگونه كه در مورد فاضلاب كارخانه نشاسته بحث شد، آب پروتئينه حاصل و خمير توليد شـده حـدود 95 %از كل بار آلي موجود در فاضلاب كارخانه را شامل مي شود. واضح است كه اگر خمير نگهداري شده و به صورت فاضلاب دفع نگردد، بار آلـي فاضـلاب بـه طـور قابـل ملاحظه اي كاهش مي يابد. ثابت شده است زماني كه خمير سيب زميني با مواد افزودني ديگر مخلوط گردد خوراك خوبي براي حيوانات اهلي توليد مي شود. بنابراين اين تركيب يك محصول جانبي ارزشمند محسـوب مي گردد .تصفيه آب پروتئينه به دليل وجود غلظت بالايي از مواد آلي بسيار مشكل است.
در بعضي از كشورها كارخانجاتي وجود دارند كه نشاسته و الكل را با هم توليد مي كنند. در اين كاخانجات خمير و آب پروتئينه حاصل از خط توليد نشاسته براي توليد الكل به كار مي روند. تغييرات زيادي در خصوصيات فاضلاب كارخانجات فراوري سيب زميني قابل مشاهده اسـت. اين تغييرات به خصوص در COD ،TSS و pH قابل توجه است.
با توجه به خصوصيات فاضلاب فراوري سيب زميني كه در فوق به آنها اشاره شد، موارد زير بايستي مد نظر قرار گيرند:
- روش هاي بالقوه براي كاهش بار پسماند توليدي شامل كاهش مصرف آب، بازيافت محصولات جانبي و استفاده مجدد از پساب؛
- انتخاب سيستم هاي تصفيه فاضلاب مناسب كه قادر به تصفيه فاضلاب هاي داراي تغييرات زياد باشند. زيرا در كارخانجات فراوري سيب زميني مراحل و روش هاي متنوعي به كار مي رود.
روش هاي تصفيه فاضلاب فرآوری سیب زمینی
فاضلاب ناشي از فراوري ميوه و سبزي عمدتاً شامل كربوهيدرات هـا ماننـد نشاسـته هـا، قنـدها، پكتـين و همچنين ويتامين ها و ديگر محتويات ديواره سلولي است. حدود 75 %كل تركيبـات آلـي بـه صـورت محلـول هستند. بنابراين مواد مذكور توسط روش هاي فيزيكي و مكانيكي قابل حذف نيسـتند. بنـابراين اكسيداسـيون بيولوژيكي و شيميايي روش هاي مناسب براي تصفيه اين گونه فاضلاب ها مي باشند .
اكثر كارخانجات فراوري سيب زميني در نواحي كم جمعيت قرار گرفته اند، بطوريكه بار فاضلاب توليدي از اين كارخانجات در مقايسه با بار فاضلاب خانگي بسيار زياد است.
كارخانجات پوست گيري سيب زميني و چيپس بزرگ عمدتاً در نزديكي شهرهاي بزرگ قرار گرفته اند و فاضلاب اين صـنايع در تصـفيه خانـه هـاي فاضلاب شهري قابل تصفيه هستند. معمولاً اين كارخانجات بسيار كوچكتر از كارخانجات سرخ كـردن سـيب زميني يا كارخانجات دهيدراته كننده سيب زميني هستند و فاضلاب توليدي آنها پايين است
فرايندهاي تصفيه مقدماتي و اوليه فاضلاب
يك سيستم جامع تصفيه فاضلاب معمولاً شامل سه مرحله، تصفيه اوليه، تصفيه ثانويه و تصـفيه پيشـرفته است. تصفيه اوليه شامل حذف جامدات معلق و جامدات قابل ته نشيني توسط آشغالگيري، شناورسازي و تـه نشيني است. تصفيه ثانويه شامل تجزيه بيولوژيكي مواد آلي عمدتاً محلول اسـت. تصـفيه بيولـوژيكي توسـط عمليات مكانيكي يا فرايندهاي طبيعي قابل انجـام اسـت. سـپس جريـان ناشـي از واحـدهاي بيولـوژيكي از واحدهاي ته نشيني ثانويه عبور كرده و جامدات بيولوژيكي ايجاد شده در طي فرايند بيولوژيكي در واحدهاي ته نشيني حذف مي گردند. هنگاميكه آبياري به عنوان سيستم تصفيه ثانويه به كار مي رود، باكتري هاي موجـود در خاك سطحي تركيبات آلي را تثبيت مي كنند.
به علاوه، خاك توسط فرايندهاي جذب سطحي و تبادل يوني، بعضي از يون هاي فاضلاب را حذف مي كند. با اين حال تبادل يوني در بعضي از خاك ها موفقيت آميز نيست. در همه موارد، مهم ترين مسأله اي كـه بايـد مـد نظر قرار گيرد، توجه به مراحلي است كه مي توان در آنها بار پسـماند توليـدي را كـاهش داد. همچنـين اكثـر فاضلاب هاي صنعتي قبل از تصفيه بيولوژيكي نياز به متعادل سازي و خنثي سازي دارند. در بسياري از نقاط جهان سيستم هاي تصفيه فاضلاب فراوري سيب زميني تا سال 1980 تصفيه اوليه بوده است. بعد از اين زمان، كارخانجات فراوري سيب زميني براي تصفيه فاضلاب توليدي خود از فرايندهاي تصفيه ثانويه يا آبياري زمين استفاده مي كنند.
در حال حاضر، معمول ترين روش هاي تصفيه، شامل آشغالگيري، تصفيه اوليه و ته نشيني آب گل آلود در بركه هاي خاكي و سپس تخليه به فاضلابرو شهري يا تصفيه ثانويه است
بسياري از كشورها كه صنايع فراوري سيب زميني دارند، حداقل محدوديت هـاي ملـي تخليـه پسـاب بـه محيط زيست را كه خصوصيات كيفي پساب خروجي از مرحله تصفيه ثانويه است را مبنا قرار داده اند . در بسياري از مواردبراي حذف آلاينده هايي كه توسط فرايندهاي تصفيه ثانويه متعارف قابل حذف نيستند، براي فائق آمدن بر محدوديت ها يا استانداردهاي ملي دفع پساب، تصفيه پيشرفته پيشنهاد مي گـردد. تصـفيه پيشرفته شامل حذف مواد مغذي، جامدات معلق و موادآلي و معدني است.
بـه دليـل ارتقاء كيفيت پساب خروجي به محيط زيست، تصفيه پيشرفته به مراحل تصـفيه اضـافه شـده اسـت. اخيـراً، واحدهاي تصفيه گوناگوني با يكديگر تلفيق شده تا بتوان يك سيسـتم ثانويـه (بيولـوژيكي) مـؤثر كـه شـامل واحدهاي بي هوازي و هوازي است را پديد آورد. بايستي توجه نمود كه قابل قبول ترين و كاربردي تـرين روش تصفيه اينگونه فاضلاب ها اين است كه فاضلاب بعد از مراحل پيش تصفيه (آشغالگيري و تصفيه اوليه) به كانـال فاضلابرو شهري تخليه و تصفيه تكميلي در تصفيه خانه فاضلاب شهري صورت گيرد.
كمينه سازي فاضلاب در كارخانه
كمينه سازي فاضلاب دفعي با كاهش تخليه جامدات به فاضلاب و كاهش آب مصرفي در فراينـد توليـد و شستشو قابل حل است. براي كاهش انتقال جامدات يافته فاضلاب، بايستي مراحل زير انجام شود
- بهبود عمليات پوست گيري ساخت و بهره برداري از تميز كننده جديد سيب زميني؛
- كاهش ريخت و پاش هاي غيرعمدي در كف سالن؛
- جمع آوري پسماندهاي كف در ظروف جمع آوري زباله به جـاي هـدايت آنهـا توسـط آب بـه فاضلابرو؛
- حذف جامدات سيب زميني موجود در فاضلاب براي پيشگيري از انحلال آنها؛