پژوهش تصفیه فاضلاب صنایع غذایی
بعد از انسان آب شاید یکی از اجزاء بی نظیرجهان هستی باشد. آب ازدوعنصراکسیژن و هیدروژن تشکیل شده است که این دو عنصر در شرایط معمولی بصورت گاز می باشند. عنصر هیدروژن قابل اشتغال می باشد د رحالی که اکسیژن برای سوختن ضروری می باشد با این وجود آب آتش را خاموش می کند انسان وسایرحیوانات وهچنین گیاهان بدون آب نمی توانند به حیات خود ادامه دهند صنایع بدون آب نمی توانند به موجودیت خود ادامه دهند درعین حال آب باعث مشکلات زیادی در صنایع می شود.
در بررسی دقیق خصوصیات آب همواره سئولاتی مطرح می شود از جمله اینکه آب چیست؟ از کجا می آید؟ چگونه و در چه شرایطی باید آب را مصرف کرد؟ چگونه باید با مشکلات ناشی از آب در صنعت مواجه شد؟ سرنوشت آب مصرف شده به کجا می انجامد وبا جریان فاضلاب چه باید کرد؟
آب ماده ای حیاتی است که حدود 60 تا 70 درصد وزن انسان رشد یافته را تشکیل می دهد و بعد از اکسیژن مهمترین ماده برای زیستن می باشد. دو سوم سطح زمین را آب گرفته است و بطور کلی می توان گفت که منابع موجود آب دو نوع است :
1- آبهای زیرزمینی
2- آبهای سطحی
فهرست مطالب
بخش اول : آب و خواص آن
1-1- موجودیت آب........................ ........................................................................................1
1-2- منابع آب.........................................................................................................................1
1-2-1- آبهای سطحی............................................................................................................2
1-2-2- آبهای زیر زمینی......................................................................................................2
1-3- خواص آبهای آشامیدنی..............................................................................................2
1-3-1- خواص فیزیکی آب...................................................................................................2
1-3-2- خواص شیمیایی آب................................................................................................3
1-4- سختی آب.......................................................................................................................3
بخش دوم: آب در صنایع غذایی...............................................................................................................4
2-1- مصرف آب در صنایع غذایی ....................................................................................4
2-1-1- آلودگیهای ناشی از مصرف آب در فرآیندهای صنعتی ..................................4
2-3- جنبه های تاریخی مصرف صنعتی آب ...................................................................5
2-3-1- میزان مصرف صنعتی آب در ایران ....................................................................6
2-4- مزایای حاصل از کاهش مصرف آب ........................................................................6
2-4-1- استفاده مجدد آب ...................................................................................................6
2-4-2- بازچرخش یا ریسایکلینگ .....................................................................................6
2-5- انواع مصارف آب در صنایع غذایی ..........................................................................7
2-5-1- آب خنک سازی ..........................................................................................................8
2-5-1-1- انواع سیستم های خنک سازی .........................................................................8
بخش سوم: انواع فاضلاب صنایع غذایی ..........................................................................................10
3-1- ویژگیهای فاضلاب صنایع غذایی .......................................................................10
3-1-1- صنایع تولید قند وشکر ...................................................................................11
3-1-2- صنایع تولید کمپوت وکنسرو ............................................................... .......12
3-1-3- صنایع نوشابه سازی .....................................................................................12
3-1-4 صنایع لبنیاتی ....................................................................................................12
3-1-5- صنعت تولید روغن نباتی ..............................................................................13
3-1-6- کشتازگاهها ومجتمعهای تولید گوشت .........................................................14
3-2- لزوم تصفیه فاضلاب صنایع غذایی .................................................................15
3-2-1- اثرات دفع فاضلاب صنایع غذایی به آبهای پذیرنده .................................15
3-2-1-1- مواد معلق ....................................................................................................16
3-2-1-2- املاح معدنی محلول ....................................................................................16
3-2-1-3- مواد آلی محلول ...........................................................................................16
3-2-1-4- اسیدها وقلیاها ............................................................................................16
3-2-1-5- مواد تولید کننده کف .................................................................................17
3-2-1-6- رنگ ...............................................................................................................17
3-2-1-7- آلودگیهای حرارتی .....................................................................................17
3-2-1-8- میکروارگانیسم ها .....................................................................................17
3-2-1-9- مواد شناور .................................................................................................18
3-3- استراتژی تصفیه ودفع فضولات صنعتی ......................................................18
3-3-1- تخلیه فاضلاب صنعتی به فاضلابروی شهری .........................................18
3-3-1-1- ملاحظات اختصاصی فاضلاب جهت تخلیه به فاضلاب شهری .........19
3-3-2- تصفیه اختصاصی فاضلاب صنعتی .........................................................20
3-3-3- تصفیه مشترک با صنایع دیگر ..................................................................20
3-3-4- تغییرواصلاح فرآیندهاجهت کاستن از حجم فاضلاب غلظت آلاینده... 20
3-4- فاضلاب بهداشتی صنایع ...................................................................................21
بخش چهارم: روشهای تصفیه فاضلاب صنایع غذایی ................................................................22
4-1- تصفیه فیزیکی ..................................................................................................23
4-1-1- آشغالگیری ...................................................................................................23
4-1-2- دانه گیری ......................................................................................................23
4-1-4- شناورسازی .................................................................................................24
4-1-5- حوضهای متعادل کننده یا یکنواخت ساز ...............................................24
4-2- تصفیه شیمیایی ...............................................................................................26
.....................................................................................................26. ph4-2-1- تنظیم
4-2-2- اکسیداسیون مواد آلی مقاوم ....................................................................26
4-2-3- گند زدایی .....................................................................................................26
4-2-4- انعقاد و لخته سازی ..................................................................................27
4-2- جذب سطحی مواد آلی محلول و مقاوم .......................................................27
4-3- تصفیه بیولوژیکی .........................................................................................27
4-3-1- اصلاحات رایج در تصفیه فاضلاب .......................................................28
.......................................................................................................28BOD 4-3-1-1-
........................................................................................................28COD4-3-1-2-
..........................................................................................................29TSS4-3-1-3-
.......................................................................................................29TDS4-3-1-4-
4-3-2- اصلاحات رایج در راهبری تصفیه خانه................................................29
4-3-2-1- زمان ماند هیدرولیکی...........................................................................29
4-3-2-2- زمان ماند میکروبی...............................................................................29
...................................................................................................30MLSS4-3-2-3-
........................................................................................................30FM4-3-2-4-
4-3-3- تصفیه هوازی فاضلاب.............................................................................30
4-3-3-1- تخلیه به آبهای طبیعی.........................................................................31
4-3-3-2- کاربرد فاضلاب در زمین.........................................................................32
4-3-3-3- برکه های تثبیت......................................................................................33
4-3-3-3-1- برکه های بی هوازی..........................................................................34
4-3-3-3-2- برکه های اختیاری.............................................................................35
4-3-3-3-3- برکه های هوازی................................................................................35
4-3-3-3-4- برکه های تکمیلی...............................................................................35
4-3-3-3-5- برکه های هوادهی.............................................................................35
4-3-3-4- صافی چکنده...........................................................................................36
4-3-3-5- تماس دهنده های بیولوژیکی چرخان.................................................37
4-3-3-6- سیستم لجن فعال...................................................................................37
4-3-4- روشهای بی هوازی تصفیه فاضلاب صنایع غذایی............................39
4-3-5- انواع سیستم های بی هوازی تصفیه فاضلاب.....................................39
4-3-5-1- سپتیک تانک...........................................................................................42
4-3-5-2- راکتور بی هوازی با بستر لجن رو به بالا.......................................44
4-3-5-3- صافی بی هوازی...................................................................................44
بخش پنجم: راهبری تصفیه خانه های فاضلاب صنایع غذایی.............................................46
5-1- علل عدم موفقیت تصفیه خانه های فاضلاب صنایع غذایی...................46
5-2- فاکتورهای موثر در راهبری تصفیه خانه های فاضلاب صنایع غذایی 47
5-2-1- شدت آلودگی فاضلاب خام.......................................................................47
5-2-2- مواد مغذی یا نوترینت ها....................................................................... 48
5-2-2-1- بالکینگ.................................................................................................. 48
...................................................................................49 5-2-3- اکسیژن محلول
5-2-4- زمان ماند....................................................................................................50
.............................................................................................................51ph5-2-5-
5-2-6- سمیت..........................................................................................................51
5-2-7- دما................................................................................................................52
5-2-8- اختلاط.........................................................................................................53
5-2-9- میزان جریان ورودی..............................................................................54
5-3- پایستن فرآیند...............................................................................................54
5-3-1- شاخصهای بصری...................................................................................54
5-4- شاخصهای آزمایشی ....................................................................................58
5-5- مشکلات سیستم های لجن فعال و رفع آنها..............................................59
5-5-1- روشهای کلی تشخیص مشکلات............................................................59
..........................................................................................60 BOD 5-5-2- حذف کم
5-5-2-1- حذف بارهای آلی .................................................................................61
5-5-2-2- مواد سمی یا بازدارنده..........................................................................62
5-5-2-3- دماهای پایین..........................................................................................62
افزایش زمان ماند هیدرولیکی.................................................................................63
.......................................................................................................63MLVSS افزایش
......................................................................................63 نامناسب PH 5-5-2-4-
5-5-2-5- زمان هوادهی ناکافی.............................................................................64
..................................................................................64 ناکافیMLVSS5-5-2-6-
منابع........................................................................................................................... 66