در میان فاضلاب های صنعتی یکی از مهم ها برای مدیریت ، کارخانجاتی است که تولید مواد غذایی می کنند.
در کارخانجات غذایی فاضلاب ها را باید از جهت فیزیکی ، شیمیایی و میکروارگانیسم ها مورد بررسی قرار داد.
کارخانه شیر پگاه حدود 14 کارخانه در شهرهای مختلف دارد و تعداد 5 کارخانه در مجتمع کارخانه شیر پگاه تهران مستقر هستند که شامل کارخانه های زیر می شوند :
1- کارخانه 500 تنی که معمولاً برای محصولات پاستوریزه به اندازه 500 تن می باشد ( در حال حاضر دوغ تولید می کند )
2- کارخانه 200 تنی که این هم محصولات پاستوریزه تولید می کند
3- کارخانه استریل ، کارخانه ای است که محصولات با ماندگاری بیشتر تولید می کند ( مانند : شیر استریل ، خامه و شیرها در انواع و اقسام چربی )
4- کارخانه شیر خشک ( که توسط پروسه هایی مواد خشک شیر را می گیرند )
5- کارخانه غذای کودک
همه این مجموعه ها نیاز به پشتیبانی ، برق ، برودت ، بخار ، حرارت و هوای فشرده دارند. همه این دستگاهها باید با هوا کار بکنند تا دمای آنها برسد به 5-6 درجه سانتیگراد تا امکان بسته بندی وجود داشته باشد.
همه این عملیاتدر 16 واحد یا بخش انجام می شود.
ظرفیت تولید کارخانه 1200 تن در 24 ساعت است یعنی 1.200.000 لیتر ، ولی در حال حاضر ظرفیت تولید 700 تن است که علت آن ، حذف یارانه و وجود رقبا است.
لازم به ذکر است که قبلاً حدود ششصد و خرده ای شیر یارانه ای تولید می شده ولی الان رسیده به 290-300 تن.
فاضلاب تولیدی این کارخانه 3000 متر مکعب در روز می باشد.
میانگین ورودی COD بار آلودگی حدود 2000-2300 است و خروجی آن زیر 200 می باشد و میانگین خزوجی کارخانه الان 60 می باشد.
تصفیه به 2 صورت انجام می شود :
1- هوازی
2- بی هوازی
ولی گاهی اوقات از هر دو روش یعنی تلفیقی استفاده می کنند مثل همین کارخانه تصفیه شیرپگاه این تصفیه خانه در سال 1378 تأسیس شده و خود شرکت سال 1332 کلنگ زده شده و 1336 افتتاح شد.
مواد شامل تصفيه :
شیر ، آب ، چربی ، روغن و مجموعه این ریزش ها بار آلودگی 2000-2300 را تولید می کنند و این مقدار بار آلودگی باید برسد به زیر 200.
فاضلاب 2 نوع است :
1- مایع
2- جامد
که از فاضلاب مایع حدود 20% را برای آبیاری فضای سبز و حدود 30% برای فرآیند شستشو استفاده می کنند و بقیه آن هم هدایت می شود به رودخانه کن.
مراحل تصفیه :
1- آشغالگیری
2- دانه گیری
3- ته نشینی اولیه
4- حوضچه هوادهی
5- ته نشینی ثانویه
6- کلرزنی
آنچه در تصفیه خانه های صنعتی جزء اولویت اول است COD است و این باید بین 20 تا 50 خروجی آن باشد و ورودی BOD باید نصف COD برسد.
مساحت تصفیه خانه 2000 تا 2500 متر مربع است.
مرحله اول تصفیه گفتیم آشغالگیری است که در این مرحله توسط صفحه ای آشغال های بزرگ گرفته می شود و وارد مرحله دانه گیری می شود که در این کارخانه 2 تا دانه گیر وجود دارد و توسط الیفتی که داریم یعنی توسط هوای فشرده الیفت داریم ، خلاء ایجاد می شود و مایع را شوت می کند و در مسیر حرکت مایع ، صفحه هایی با سوراخ های ریزتر وجود دارد و در این مرحله آشغال های کوچک تر توسط این صفحه ها گرفته می شود.
بسته به نوع واحدی که کار می کند مراحلی ممکن است افزوده شود و در این تصفیه خانه قبل از رسیدن به مرحله ته نشینی اولیه ، چربی گیری وجود دارد. و در داخل حوضچه چربی گیر هواده هایی وجود دارد تا کیک نبندد چون بستن کیک باعث ایجاد بو می شود. و این هوادهی باعث می شود تا چربی از حالت محلول خارج شود و روی سطح می آید و این چربی ها به صورت دستی از روی سطح جمع آوری می شوند.
بعد از این مرحله وارد حوضچه متعادل ساز یا ته نشینی اولیه می شود و در این مرحله خنثی سازی طبیعی صورت می گیرد بدون مصرف هر گونه مواد شیمیایی و PH در این مرحله باید 7-8 باشد.
از حوضچه متعادل ساز توسط 4 تا پمپ به 4 تا رآکتور UASB ( دستگاه UASB یک رآکتور بی هوازی است که توده فعال میکروبی متراکم و با غلظت حدود 20 برابر سیستم های هوازی را در خود جای می دهد و قادر است آلودگی زیاد را پذیرا باشد و هضم نماید ) 250 متر مکعبی انتقال داده می شود. و در این مرحله جریان رو به بالا سیستم فاضلاب را داریم و اصول کار به این شکل است که در واقع فاضلاب از زیر با پمپ ، تزریق می شود و توسط لوله هایی که سوراخ سوراخ است به صورت افشان می آید بالا و در داخل این راکتورها نزدیک به یک متر ما لجن فعال داریم که زمانی که فاضلاب از لابه لای این لجن ها بخواهد عبور بکند عملیات شیمیایی انجام می شود و نهایتاً داخل آن ها گازگیرهایی است که گاز حاصله که ایجاد می شود توسط آن گازگیرها جدا کی شود و به مشعلی که در واقع در کنار هر UASB است هدایت می شود که این گاز سوزانده می شود و میزان تولید این گازها که سوزانده می شوند تقریباً حدود ساعتی 0.8 متر مکعب است.
این گاز که تولید می شود مخلوطی از متان و گاز کربنیک می باشد.
که PH در مرحله بی هوازی پایین تر از 7-7.5 می باشد چون یک مقدار واکنش های اسیدی در آن اتفاق می افتد.
بالای رآکتورها سرریزهایی وجود دارد و به صورت ثقلی هدایت می شود به حوضچه های هوادهی ، داخل حوضچه های هوادهی هر کدام 4 تا هواده قوی وجود دارد که عملیات هوادهی انجام می شود.
در این مرحله میزان اکسیژن محلول در آب بین 0.2-0.5 می باشد.
اگر رآکتورها همیشه خوب و دقیق کار بکنند حدود 60 تا 70 درصد عمل تصفیه در این محل انجام می شود و حدود 30 تا 40 درصد در قسمتهای هوازی تصفیه انجام می شود.
همه کارها را نمي شود بصورت بی هوازی انجام بدهیم و این ها مکمل همدیگر هستند و یک سری از باکتری ها هستند که حتماً باید به روش هوازی از بین بروند.
مرحله بعد از حوضچه های هوادهی 2 تا حوضچه جمع آوری لجن داریم که باز به صورت ثقلی فاضلاب در داخل آن ها هدایت می شود و پاروهایی در این حوضچه ها است که در واقع لجن را جمع آوری می کند و آب صاف و تقریباً تصفیه شده در بالا قرار می گیرد که با سرریزهایی که این حوضچه ها دارند منتقل می شوند به حوضچه کلرزنی.
در حوضچه کلرزنی ، کلرزنی میشود و از اینجا به بعد حالا آب تصفیه شده و قابلذاستفاده در شستشوهای محوطه یا قابل هدایت به رودخانه کن می باشد.
از داخل خود کارخانه تا رودخانه کن در حدود 4700 کیلومتر لوله کشی شده برای هدایت آب به رودخانه.
لجن ها توسط پمپ هدایت می شوند به حوضچه هایی که ما فقط لجن نگه داری می کنیم که می گوئیم هاضم لجن و در آنجا مدتی می مانند و بعد خودشان به لجن فعال تبدیل می شوند که قابل استفاده در همین رآگتورهای بی هوازی هستند و در بعضی مواقع لجن ها را می دهند به زباله سوزها و آن ها را می سوزانند.
برای اینکه لجن هم فعال شود باید 3 تا 4 ماه در حوضچه باقی بماند.
پس به طور خلاصه لجن ها را :
یا در داخل حوضچه هواده مورد استفاده قرار می دهند.
یا در بخش هاضم نگهداری می کنند برای شارژ واحد بی هوازی.
یا با کامیون تخلیه چاه انتقال می دهند که خیلی کم اتفاق می افتد.
میزان کلری که در مرحله کلرزنی باید استفاده شود باید استاندارد باشد و برای آب شرب میزان کلر 0.3 تا 0.8 می باشد. ولی به این فاضلاب تصفیه شده حدود 1 تا 2 PPM کلر اضافه می شود.
سرمایه گذاری برای تصفیه خانه شیرپگاه تهران در سال 1378 یک چیزی حدود 500-600 میلیون تومان هزینه صرف شد تا بتواند این سیستم را داشته باشد و مصرف انرژی هم حداقل است و استفاده از مواد شیمیایی هم تقریباً صفر است وبیشترین انرژی روی هواده ها است و بقیه مسیرها به صورت ثقلی است یعنی از رآکتورها لجن می شود و همین طور باز هم به صورت ثقلی وارد حوضچه کلرزنی می شود و همین طور برای هدایت به رودخانه کن هم به صورت ثقلی این کار صورت می گیرد.
کار واحد آزمایشگاه :
از ساعت 7 تا 15 ثبت PH است از ورودی قسمت تا خروجی قسمت که شامل ورودی اولیه می باشد که پساب های مختلف وارد سیستم می شود بعد حوضچه متعادل سازی است که PHباید 7-8 باشد و بعد از آن ، مرحله بی هوازی ، رآکتور UASB است که PH آن باید پایین تر از 7-7.5 باشد چون یک مقدار واکنش های اسیدی در آن اتفاق می افتد که PH می آیید پایین تر و آخرین مرحله هم کلرزنی است که می خواهیم بدانیم این فاضلاب ما چقدر تصفیه شده که وارد رودخانه کن می خواهد بشود.
ما ثبت PH را هر ساعت به ساعت انجام می دهیم.
آزمایشی به نام COD که میزان اکسیژن خواهی شیمیایی است که می خواهیم ببینیم چقدر از آلودگی اولیه که در قسمت صنایع لبنی است از این مقدار چقدر از آن در قسمت کلرزنی تصفیه می شود که این را هم ساعت به ساعت جمع آوری می کنیم ولی اندازه گیری نمی کنیم بلکه به صورت یک آزمایش مخلوطی سر یک ساعت مشخصی تمام نمونه های جمع آوری شده را اندازه گیری می کنیم و این مقدار همان COD است.
آزمایش دیگر مربوط به حوضچه هوادهی می باشد. که میزان اکسیژن محلول آب را می خواهیم بسنجیم و ببینیم که این فلوکاسیونی که در هوادهی ایجاد می شود این اکسیژن برای آن کافی بوذه یا نه که این میزان ، 0.2-0.5 می باشد.
میزان COD را یکبار در روز بگیریم کافی است و TDS را سالیانه یکی دو بار می گیریم و میانگین TDS حدود 1100 است.