مقاله با موضوع بهره بردار و استاندارد

دانلود پایان نامه

(5-1)
که در آن جرم کل توده میکروبیولوژی در حوض هوارسانی یا وزن لجن بر حسب میلی گرم می باشد. مقدار کل مواد جامد جمع آوری شده روزانه، که شامل مواد جامد به صورت پس مانده و مواد جامد در فاضلاب خروجی سیستم می باشد(Steel and McGhee,1960).
سن لجن( میانگین زمان ماند سلولی) یک پارامتر واقعی برای کنترل عملیات فرایند لجن فعال است. برای اینکه از سیستم به خوبی بهره برداری شود، بایستی این پارامتر بین دو محدوده حداقل و حداکثر نگهداری شود(اسدی،1367). دو مقدار مخصوص ، در طراحی فرایندهای بیولوژیکی دارای اهمیت ویژه ای می باشند. که به عنوان کمترین مقدار تعریف شده است. در عمل، در زمان های نگهداری کمتر از سرعت حذف میکرواورگانیسم ها بیشتر از سرعت ترکیب و تولید آن ها می باشد. این رویداد یک عیب برای سیستم تصفیه محسوب می شود. مقدار طراحی می باشد و بایستی به طور قابل ملاحظه ای بزرگتر از باشد. نسبت یک فاکتور مناسب را برای سیستم بدست می دهد. فاکتورهای مناسب مورد نیاز، به تغییرات قابل پیش بینی فاضلاب، وابسته می باشند. این نسبت باید کمتر از 4 باشد. در فرایندهای استاندارد مقدار20 یا بیشتر برای این فاکتور معمول نمی باشد(Steel and McGhee,1960). در اکثر منابع مقدار روز ذکر شده است. در سیستم تصفیه بیولوژیکی زمان ماندکافی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در حوضچه هوادهی تصفیه خانه، باکتری ها باید دارای فرصت کافی باشند، تا مواد آلی فاضلاب را در خود پذیرفته و جذب نمایند. زمان ماند طولانی می تواند رهگشای مسائل ته نشینی باشد. زمان ماند کوتاه نیز سبب زیاد بودن مقدار در پساب خروجی می باشد. حوضچه ته نشینی نهایی نیز بایستی دارای زمان ماند کافی باشد. اگر زمان ماند کوتاه باشد، توده بیولوژِیکی فرصتی برای ته نشینی ندارد و پساب دارای مواد جامد معلق فراوان خواهد بود و اگر لجن در حوضچه ته نشینی نهایی برای مدت طولانی بماند شرایط غیرهوازی بر آن حاکم خواهد شد. نگهداری جمعیت بیولوژیکی در حد مناسب در سیستم تصفیه، هدف اصلی گرداننده یک تصفیه خانه فاضلاب لجن فعال است. قسمتی از میکروارگانیسم های تولیدی از سیستم خارج و قسمت معینی به سیستم برگشت داده می شوند(اسدی،1367). برای یک سیستم کالیبره شده، مقدار مواد جامد تولیدی بایستی با مقدار مواد مصرفی برابر باشد. مقدار مواد تولیدی در روز توسط رابطه زیر محاسبه می شود:

(5-2)
: سرعت رشد ویژه خالص یا رشد در واحد توده در واحد زمان
: ماکزیمم سرعت رشد
: غلظت ماده مغذی، سوبسترایSubstrate) (در محیط اطراف میکروارگانیسم ها
: ثابت اشباع که برابر با غلظت ماده مغذی، سوبسترای) (Substrate می باشد
: ضریب پوسیدگی(Decay) میکرواورگانیسم ها (mass / unit mass / unit time).
(Steel and McGhee,1960)
راههای زیادی برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب ها وجود دارد. لجن فعال یکی از متداولترین و سودمندترین آنهاست. همچنین اشکال تعدیل یافته ای برای فرایند لجن فعال وجود دارد، که اغلب در سیستم های تصفیه فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از رایج ترین آنها فرایند اختلاط کامل با چرخه مواد جامد در سیستم می باشد. مشخصه روش اختلاط کامل فرایند لجن فعال این است، که فاضلاب ورودی بلافاصله با اکسیژن و باکتریهای درون حوضچه هوادهی مخلوط می شود،شکل(5-1).

از فرضیات واضح و روشن این فرایند این است، که همه فاضلاب استفاده شده، در حوضچه هوادهی اتفاق می افتد. کل توده بیولوژیکی در سیستم، برابر با توده بیولوژیکی در حوضچه هوادهی خواهد بود. اینها دلالت بر این دارد که حجم حوضچه هوادهی کوچک است و چرخه مواد جامد به طور مداوم جریان دارد. میانگین زمان ماند میکروبی یا سن لجن برای این سیستم را به صورت رابطه زیر هم تعریف می شود:
(5-3)

در شکل (5-2) :
: دبی فاضلاب ورودی به سیستم بر حسب لیتر بر روز
: دبی لجن فاضلاب بر حسب لیتر بر روز
: دبی لجن برگشتی از حوض ته نشینی نهایی بر حسب لیتر بر روز
: غلظت مواد جامد معلق در مایع مخلوط((MLSS بر حسب میلی گرم بر لیتر
: غلظت مواد جامد معلق برگشتی از حوض ته نشینی نهایی بر حسب میلی گرم بر لیتر
: غلظت مواد جامد معلق خروجی از سیستم بر حسب میلی گرم بر لیتر
: ورودی به سیستم بر حسب میلی گرم بر لیتر
: محلول خروجی از سیستم بر حسب میلی گرم بر لیتر