دیسک بیولوژیکی گردان (rotating biological contactor) یا RBC یکی از روش های کاربردی در تصفیه فاضلاب می باشد که در دهه 60 میلادی معرفی شده است. در این روش به کمک دیسک های متعدد که به صورت موازی روی شفت قرار گرفته اند، فرایند تصفیه بیولوژیکی با کمک باکتری های هوازی انجام میشود. فرآب تدبیر؛ سازنده تجهیزات تصفیه فاضلاب در ادامه ساختار و نحوه تصفیه پساب های صنعتی با روش RBC و ویژگی های مهم آنها را بررسی خواهد نمود.
دیسک بیولوژیکی گردان چیست؟
همان طور که از نام دیسک بیولوژیکی گردان مشخص است، در روند تصفیه از دیسک های فلزی بسیار مقاوم برای بهبود عمل تصفیه و هوادهی بهتر استفاده میشود. به طوریکه صفحه های تخت یا دیسک هایی با ضخامت حدود یک سانتیمتر در فاصله حدود 3 تا 4 سانتیمتر روی شفت متصل به موتور به صورت موازی چیده شده اند. در اثر انرژی وارد شده از سوی موتور، شفت همراه با دیسک های متصل به آن به چرخش درآمده و مراحل تصفیه توسط آن انجام میشود. به طور خلاصه ساختار دیسک بیولوژیکی گردان به صورت زیر می باشد:
- بر روی دیسک های متصل به سفت لایه هایی از باکتری های هوازی قرار گرفته و برای تجزیه مواد آلی کاربرد دارند.
- حدود 40 درصد از دیسک ها درون حوضچه و داخل پساب ها قرار گرفته و مابقی بیرون از آب می باشند.
- قطر دیسک ها با توجه به اندازه و ابعاد حوضچه و شرایط محیطی و نوع آلاینده ها در قطرهای 2 تا 4 متر در نظر گرفته میشوند.
- سرعت الکتروموتور در نظر گرفته شده برای چرخش دیسک ها 1 تا 2 rpm می باشد.
روش تصفیه فاضلاب با دیسک بیولوژیکی گردان
با در نظر گرفتن ساختاری مشابه با آنچه به آن اشاره شد، روند تصفیه به صورت زیر می باشد:
- 40 درصد از دیسک ها درون مخزن تصفیه پساب واقع شده و با سرعت 0.5 تا 5 دور در دقیقه شروع به چرخش می کنند.
- باکتری های واقع شده بر روی سطح دیسک هوازی بوده و برای رشد و تکثیر نیاز به اکسیژن دارند. در اثر حرکت و چرخش دیسک ها در بیرون از پساب ها اکسیژن مورد نیاز برای رشد میکروارگانیسم های هوازی تامین میشود. باکتری ها در اثر رشد و تکثیر با راندمان بالاتر مواد آلی و نمک ها و سایر آلاینده ها را تجزیه می کنند.
- با تکثیر و رشد زیاد باکتری ها و مصرف مواد آلی، لایه ضخیمی از لجن روی دیسک ها ایجاد شده و عمل اکسیژن رسانی به باکتری های هوازی را با اختلال مواجه می کند. به مرور لایه بی هوازی از روی دیسک بیولوژیکی گردان جدا و همراه با لجن ته نشین می شوند.
- با حذف لایه بی هوازی، ادامه روند تصفیه با چرخش دیسک ها انجام و مقدار زیادی از مواد آلی تجزیه و فاکتورهایی همچون BOD تا حد زیادی کاهش پیدا خواهد نمود.
البته لازم به ذکر است که روند تصفیه با توجه به نوع پساب ها و فاکتورهایی همچون BOD ممکن است با تغییراتی مواجه شده و در دو تا شش مرحله ادامه پیدا کند.
عوامل موثر بر راندمان RBC
مانند تمام روش های پیاده سازی شده در پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی، راندمان فرایند RBC نیز بر اساس عوامل مختلف با تغییر مواجه می گردد. از جمله این فاکتورها می توان به گزینه های زیر اشاره نمود:
- سرعت چرخش دیسک: هر چه سرعت چرخش دیسک ها بیشتر باشد، هوادهی بهتر انجام شده و تصفیه با سرعت بالاتری تکمیل می گردد.
- تعداد دیسک ها: با افزایش تعداد دیسک ها بستر برای رشد و تکثیر باکتری ها افزایش پیدا نموده و تصفیه بهتر انجام میشود. البته افزایش تعداد دیسک بیولوژیکی گردان منجر به افزایش هزینه های راه اندازی نیز خواهد شد.
- عمق مستغرق دیسک: در حالت استاندارد بهتر است حدود 40 درصد از دیسک ها در پساب ها قرار گیرند. با افزایش عمق مستغرق دیسک روند هوادهی با اختلال مواجه شده و راندمان تصفیه کاهش می یابد.
مزایای دیسک بیولوژیکی گردان
- با توجه به حذف سیستم های هوادهی و غیره در ساختار RBC، تصفیه با این شیوه از نظر هزینه های اقتصادی مقرون به صرفه می باشد.
- پیاده سازی و نصب دیسک بیولوژیکی گردان در مدت زمان کوتاهی انجام شده و زمین کمی برای راه اندازی مورد نیاز می باشد.
- راندمان RBC در حذف آلاینده ها و کاهش BOD حدود 90 درصد می باشد.
- مقاومت این روش در برابر شوک های آلی و ورود مواد سمی و افزایش یا کاهش دبی در سطح بالایی قرار دارد
- حجم لجن تولیدی در این روش نسبت به سایر روش های بنا شده بر پایه لجن فعال کمتر می باشد
کاربرد تصفیه فاضلاب با روش RBC
این روش برای تصفیه تمام پساب های تولید شده در محیط های صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. مهم ترین موارد کاربرد آن عبارتند از:
- کاهش آلاینده های موجود در پساب های پالایشگاه ها و صنایع نفت و پتروشیمی
- پکیج تصفیه فاضلاب صنایع لبنی و مواد غذایی
- تصفیه فاضلاب مجتمع های مسکونی و کمپ های آموزشی و نظامی
- تصفیه فاضلاب صنایع فولاد
طراحی و پیاده سازی دیسک گردان بیولوژیکی
در پیاده سازی و راه اندازی ساختار RBC استانداردهای متعددی وجود داشته و قطر دیسک، ضخامت و همچنین فاصله آنها بر روی شفت، سرعت چرخش و ارتفاع شفت اهمیت زیادی دارد. این فاکتورها با توجه به ویژگی های پساب ها و شرایط محیط نصب و استانداردها تعیین و محاسبه میشوند. فراب تدبیر با سال ها تجربه در حوزه طراحی و ساخت تجهیزات تصفیه آماده پیاده سازی روش دیسک بیولوژیکی گردان می باشد. جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره می توانید با کارشناسان این مجموعه تماس بگیرید.
