تهران، دانشگاه صنعتی شریف، پارک علم و فناوری ساختمان امید

ارتقا کیفی و کمی تصفیه خانه ها

با گذشت زمان، افزایش بار آلودگی، تغییر استانداردهای زیست‌محیطی و نیاز به بهبود راندمان تصفیه، باعث می‌شود که تصفیه‌خانه‌های آب و فاضلاب نیاز به ارتقا و بهینه‌سازی پیدا کنند. ارتقا می‌تواند شامل بهبود فرآیندهای موجود، تغییر سیستم‌های تصفیه، افزودن تجهیزات جدید و بهینه‌سازی مواد مصرفی باشد. هدف این اقدامات، افزایش ظرفیت تصفیه، کاهش هزینه‌های عملیاتی، بهبود کیفیت پساب خروجی و افزایش طول عمر تجهیزات است.
۱. ارتقای سیستم‌های تصفیه فاضلاب
چالش‌های اصلی در ارتقای تصفیه‌خانه‌های فاضلاب
• عدم توانایی سیستم در حذف کافی آلاینده‌ها (BOD، COD، TSS، نیتروژن و فسفر)
• کاهش راندمان سیستم‌های بیولوژیکی مانند لجن فعال به دلیل شوک بار آلی و هیدرولیکی
• مشکلات لجن (بالکینگ، فرار لجن، ایجاد کف و عدم ته‌نشینی مناسب)
• افزایش هزینه‌های بهره‌برداری ناشی از مصرف بالای انرژی و مواد شیمیایی
• عدم انعطاف‌پذیری فرآیند تصفیه برای پذیرش پساب‌های جدید یا متغیر
روش‌های ارتقا
1. افزودن سلکتور به سیستم لجن فعال
o بهبود کیفیت لجن فعال و کاهش رشد باکتری‌های رشته‌ای
o جلوگیری از مشکلات بالکینگ و فرار لجن
o افزایش بهره‌وری راکتور بیولوژیکی
2. تبدیل فرآیندهای بیولوژیکی به یکدیگر
o تغییر سیستم لجن فعال متعارف به MBR (بیورآکتور غشایی) برای افزایش راندمان حذف مواد آلی
o تبدیل SBR (راکتور ناپیوسته متوالی) به IFAS (سیستم فیلم ثابت هوادهی شده) برای بهبود تصفیه نیتروژن و فسفر
o افزودن بسترهای رشد چسبیده (IFAS، MBBR) برای افزایش ظرفیت تصفیه بدون افزایش حجم راکتورها
o تغییر سیستم MLE یا AO به سیستم A2O
o تغییر سیستم هوادهی متعارف به هوادهی گسترده
3. افزودن مراحل پیش‌تصفیه برای کاهش بار آلودگی ورودی
o انعقاد و لخته‌سازی برای حذف مواد معلق و کاهش بار آلی
o DAF (شناورسازی با هوای محلول) برای بهبود حذف چربی‌ها و روغن‌ها
o فیلترهای کربنی و شنی برای حذف آلاینده‌های خاص
o افزودن سیستم بی هوازی برای کاهش بار آلی ورودی به سیستم لجن فعال
4. بهینه‌سازی سیستم فیلتراسیون و ضدعفونی
o جایگزینی فیلترهای شنی با UF (اولترافیلتراسیون) برای افزایش راندمان حذف ذرات معلق
o بهینه‌سازی سیستم گندزدایی با افزایش راندمان ازن‌زنی یا UV برای کاهش محصولات جانبی کلرزنی
o افزودن مواد جاذب به فیلترها برای بهبود حذف آلاینده‌های خاص مانند فلزات سنگین و مواد ریز الاینده نوظهور
5. بهینه‌سازی مصرف انرژی و مواد شیمیایی
o استفاده از هوادهی مرحله‌ای برای کاهش مصرف انرژی در سیستم‌های بیولوژیکی
o جایگزینی کلر با ازن یا UV برای کاهش هزینه‌های گندزدایی
o بهینه‌سازی مصرف مواد شیمیایی مانند منعقدکننده‌ها، کمک‌لخته‌سازها و مواد ضدکف
________________________________________
۲. ارتقای سیستم‌های تصفیه آب
چالش‌های اصلی در ارتقای تصفیه‌خانه‌های آب
• افزایش طعم و بو در آب ورودی تصفیه خانه
• افزایش جلبک در آب ورودی
• افزایش سختی و شوری آب خام ورودی که منجر به کاهش راندمان RO می‌شود
• کاهش کیفیت آب تصفیه‌شده به دلیل عدم کارایی سیستم‌های فیلتراسیون
• افزایش هزینه‌های عملیاتی به دلیل مصرف بالای مواد شیمیایی و انرژی
• رسوب‌گذاری و فولینگ زودهنگام در سیستم‌های RO و UF
روش‌های ارتقا
1. تغییر و بهینه‌سازی مواد مصرفی
o استفاده از منعقدکننده‌های جدیدتر مانند PAC به جای سولفات آلومینیوم برای کاهش مشکلات لجن
o جایگزینی کلر با ازن یا UV برای بهبود فرآیند گندزدایی
o استفاده از مواد ضدرسوب (آنتی‌اسکالانت‌ها) و مواد شوینده مناسب برای RO
2. افزودن سیستم‌های پیش‌تصفیه به RO و UF
o افزودن فیلترهای کربنی و شنی برای کاهش بار آلاینده‌ها قبل از ورود به ممبران‌ها
o نصب سیستم‌های نرم‌کننده و سختی‌گیر برای کاهش رسوب‌گذاری در RO
o بهینه‌سازی فرآیند شستشوی ممبران‌ها (CIP) برای افزایش طول عمر آن‌ها
3. تغییر یا بهبود سیستم‌های فیلتراسیون
o جایگزینی فیلترهای شنی با UF (اولترافیلتراسیون) برای افزایش راندمان فیلتراسیون
o استفاده از فیلترهای جاذب جدید مانند کربن فعال اصلاح‌شده برای حذف آلاینده‌های آلی و ریز آلاینده های نوظهور و فلزات سنگین
4. افزایش بهره‌وری و کاهش مصرف انرژی
o بهینه‌سازی سرعت پمپ‌ها و کنترل اتوماتیک فرآیندها برای کاهش مصرف انرژی
o بهینه‌سازی نرخ بازیافت RO برای افزایش تولید آب تصفیه‌شده بدون افزایش پساب دفعی
o استفاده از سیستم‌های بازیابی انرژی در RO برای کاهش هزینه‌های عملیاتی

۳. وایوتک در ارتقای تصفیه‌خانه‌های آب و فاضلاب در کنار شماست.
وایوتک با بررسی دقیق چالش‌های هر تصفیه‌خانه و ارائه راهکارهای مهندسی‌شده، راه‌حل‌هایی مؤثر برای افزایش ظرفیت و کیفیت تصفیه ارائه می‌دهد. خدمات وایوتک شامل:
• بررسی و تحلیل وضعیت موجود تصفیه‌خانه و شناسایی نقاط ضعف فرآیندها
• طراحی و اجرای تغییرات فرآیندی با استفاده از فناوری‌های نوین
• بهینه‌سازی مصرف انرژی، مواد شیمیایی و بهبود عملکرد تجهیزات
• ارائه پایلوت‌های تست برای ارزیابی راهکارهای جدید قبل از پیاده‌سازی کامل
• نظارت بر اجرا و ارائه آموزش‌های لازم برای بهره‌برداری بهینه از سیستم‌های ارتقا یافته
نتیجه‌گیری
ارتقای تصفیه‌خانه‌های آب و فاضلاب، فرآیندی حیاتی برای افزایش راندمان، کاهش هزینه‌ها و تطبیق با استانداردهای جدید است. وایوتک با استفاده از متخصصین با تجربه و فناوری‌های نوین، راهکارهای جامع و عملیاتی را برای بهبود سیستم‌های تصفیه ارائه می‌دهد.