تصفیه فاضلاب صنعتی

صنایع غذایی مختلف شامل کارخانجات تولید انواع کنسرو، کمپوت، رب گوجه فرنگی، انواع چاشنی (مرباجات، ترشیجات، شوریجات،…)، تولید انواع شربت، آبمیوه و نوشیدنی ها، تولید خشکبار و آماده سازی حبوبات و سبزیجات خشک و … علی رغم تنوع بسیار در محصولات خود، دارای شباهت های بسیاری در کیفیت فاضلاب تولیدی خود می باشند. بنابراین می توان یک چیدمان کلی از فرایندهای مناسب تصفیه فاضلاب را برای این صنایع در نظر گرفت.

کمیت و کیفیت فاضلاب تولیدی در صنایع غذایی

جهت انتخاب فرایندهای مناسب برای تصفیه فاضلاب صنایع غذایی، ابتدا بایستی محل مصرف آب و تولید فاضلاب در این صنایع را شناسایی نمود. همچنین آگاهی از فرایند تولید در هر صنعت نیز کمک شایانی به شناخت میزان و نوع آلاینده ها در فاضلاب تولیدی خواهد نمود. در ادامه مهم ترین عوامل تولید فاضلاب در این صنایع بررسی شده است.

آماده سازی مواد اولیه

در تمام صنایع غذایی، اولین مرحله پس از ورود مواد اولیه شستشو و پاکسازی این مواد از آلودگی ها است که شامل زدودن شاخ و برگ و علف و گل ولای و بقایای سموم از محصولات کشاورزی و گرفتن اضافات و چربی و استخوان از محصولات دامداری می باشد. معمولا تمام آب مصرفی در این بخش تبدیل به فاضلاب شده و دارای جامدات معلق و چربی می باشد.

تصفیه فاضلاب صنعتی

شستشوی مخازن و ظروف

پس از فراوری مواد خام اولیه و تبدیل آنها به محصولات که عمدتا شامل پخت، انتقال محصول به ظروف و پاستوریزاسیون یا استرلیزاسیون آنها می باشد، ظروف و مخازنی که برای انجام این امر مورد استفاده قرار گرفته اند بایستی به خوبی شستشو و

ضدعفونی گردند. فاضلاب حاصل از این بخش نیز اغلب حاوی مواد معلق، چربی و BOD و COD می باشد. معمولا در کارخانجاتی که مواد اولیه آنها شامل گوشت دام و طیور و آبزیان می باشد فاضلاب آلوده تری تولید می شود.

فرایندهای پیشنهادی جهت تصفیه فاضلاب صنایع غذایی

در این قسمت فرایندهایی که به طور کلی برای تصفیه فاضلاب صنایع غذایی به کار برده می شود تشریح می گردند. لازم به ذکر است که بسته به کمیت و کیفیت فاضلاب تولیدی در هر صنعت و میزان آلودگی آن، بعضی از این فرایندها حذف و یا اضافه می گردند که در ادامه به آن پرداخته می شود.

آشغالگیرآشغالگیر

اولین تصفیه ایست که در تصفیه خانه ها در مورد فاضلاب خام انجام می گیرد. در ضمن آن مواد معلق درشت را از فاضلاب جدا می سازند. اشغالگیری معمولاً با کمک صفحه های فلزی که سوراخ هائی به قطر چند میلیمتر تا چند سانتیمتر در آن ساخته شده و یا با کمک تورهای سیمی و به وسیله میله هائی که به صورت مایل در امتداد جریان فاضلاب قرار داده می شود انجام می گیرد. در اکثر صنایع غذایی بویژه آن دسته از صنایع که جهت فراوری محصولات خود نیاز به پوست کندن و قطعه بندی مواد اولیه ورودی می باشند( مانند کمپوت و کنسرو سازی)، استفاده از این واحد در ابتدای تصفیه خانه فاضلاب الزامی است.

دانه گیری

برای حذف مواد دانه ای نظیر شن، ماسه، تفاله چای و قهوه و … از دانه گیری استفاده می شود. استفاده از این واحد جهت تصفیه فاضلاب در اغلب صنایع غذایی توصیه می شود.

متعادل ساز

متعادل ساز

نوساناتی آهنگ جریان و میزان آلودگی فاضلاب ورودی به اکثر تصفیه خانه های فاضلاب مشاهده می شود. یکنواخت سازی جریان برای برای غلبه بر مشکلات بهره برداری ناشی از نوسانات جریان، بهبود عملکرد واحدهای پایین دست و کاهش ابعاد و هزینه های ساخت واحدهای پایین دست مورد استفاده قرار می گیرد.

ته نشینی اولیه

برخی فاضلاب ها دارای مواد معلق زیادی می باشد که عمدتا در این واحد از فاضلاب جدا می شوند. همچنین مقداری از BOD5 نیز که به صورت معلق وجود دارد در این واحد از فاضلاب جدا می شود. هر چه BOD5 در فاضلاب ورودی کاهش یابد انرژی کمتری در راکتور بیولوژیکی برای حذف BOD5 باقی مانده لازم است. به همین دلیل واحد ته نشینی اولیه واحد مهمی در کاهش انرژی مورد نیاز برای تصفیه فاضلاب است.

تصفیه فاضلاب

ته نشینی اولیه

برخی فاضلاب ها دارای مواد معلق زیادی می باشد که عمدتا در این واحد از فاضلاب جدا می شوند. همچنین مقداری از BOD5 نیز که به صورت معلق وجود دارد در این واحد از فاضلاب جدا می شود. هر چه BOD5 در فاضلاب ورودی کاهش یابد انرژی کمتری در راکتور بیولوژیکی برای حذف BOD5 باقی مانده لازم است. به همین دلیل واحد ته نشینی اولیه واحد مهمی در کاهش انرژی مورد نیاز برای تصفیه فاضلاب است.

تصفیه بیولوژیکی

در یک تصفیه خانه فاضلاب هرگاه تصفیه مکانیکی برای کاهش آلودگی فاضلاب کافی نباشد از کار موجودات زنده ای به نام باکتریهای هوازی و یا بی هوازی برای ادامه ی تصفیه فاضلاب یاری می گیرند. کار واحدهای تصفیه زیستی در تصفیه خانه همانا تشدید عملی است که به طور خودبخودی در طبیعت رخ می دهد یعنی یا ایجاد محیطی مناسب برای رشد و افزایش تعداد باکتریهای نامبرده مدت زمان تصفیه طبیعی را که ممکن است به چندین روز برسد به چند ساعت کاهش می دهند.

تصفیه بیولوژیکی فاضلاب به روش بی هوازی

استفاده از فرایند تصفیه فاضلاب به کمک باکتری های بی هوازی معمولا برای آن دسته از فاضلاب تولیدی در صنایع غذایی مرسوم است که دارای فاضلابی با بار آلی زیاد باشند. کارخانجات تولید مواد گوشتی و پروتئینی، کنسروسازی، گشتارگاه ها، صنایع لبنی و دامداری ها از جمله این صنایع می باشند. بسته به خصوصیات فاضلاب می توان از UAFBR، UASB, UABR و یا سایر سیستم های بی هوازی (به ویژه سیستم های تلفیقی) استفاده نمود.

تصفیه بیولوژیکی فاضلاب به روش هوازی

اساس کار این روش تصفیه رسانیدن اکسیژن به فاضلاب است. با اکسیژن محلول در فاضلاب تکثیر مثل باکتریهای هوازی شدت یافته و این باکتریها براطراف ذرات و قطعات کوچک تشکیل شده از مواد آلی موجود در فاضلاب نشسته و تولید لخته هائی را می نمایند. این لخته ها که هزاران باکتری هوازیرا با خود حمل می کنددر روشهای گوناگون تصفیه زیستی مهمی را ایفا می کنند. لخته های نامبرده یا به صورت معلق و شناور در فاضلاب می مانند یا بر بستر سنگی یا پلاستیکی می نشینند. بسته به خصوصیات فاضلاب می توان از سیستم های رشد معلق (لجن فعال) و یا رشد چسبیده (MBBR,MBR) بهره گرفت.

تصفیه بیولوژیکی

گندزدایی

در هر تصفیه خانه پس از پایان آخرین مرحله تصفیه فاضلاب به منظور حذف عوامل بیماری زا به گندزدایی نیاز داریم. متداول ترین روش گندزدایی از مواد شیمیایی اکسیدکننده نظیر ازن، کلر و … می باشد.

تجهیزات فراوری لجن

دیاگرام زیر نمونه ای از فرایندهای مورد استفاده در تصفیه فاضلاب صنایع غذایی را نشان می دهد.

تصفیه بیولوژیکی فاضلاب