آبگیری از لجن از نوع اسکروپرس ( آبگیری مکانیکی )
انواع روش ها و دستگاه هایی که برای آبگیری و دفع لجن وجود دارد عبارتند از:
۱) بستر لجن خشک کن و لاگون های خشک کن)
۲) (فیلترپرس)
۳) فیلتر نواری یا ( فیلتر پرس نواری) یا (فیلتر فشاری نواری)
۴) فیلتر آبگیری پیچشی ( اسکروپرس)
۵)(سانترفیوژ)
آبگیری به منظور کاهش میزان رطوبت لجن و جامدات بیولوژیکی به یک یا چند دلیل زیر استفاده می شود:
- هزینه حمل و نقل لجن و جامدات بیولوژیکی به محل دفع نهایی، هنگامی که حجم لجن در نتیجه آبگیری کاهش یابد به شکل قابل توجهی کمتر خواهد بود.
- به طور کلی مدیریت لجن و جامدات بیولوژیکی نسبت به لجن مایع یا تغلیظ شده آسان تر است. در بیشتر موارد لجن آبگیری شده به وسیله تراکتورهای مجهز به تیغه ها و محفظه های خاصی بارگیری و حمل شده و به وسیله تسمه نقاله منتقل می شود.
- آبگیری معمولا پیش از سوزاندن لجن به منظور افزایش ارزش کالریکی، از طریق حذف رطوبت مازاد مورد نیاز می باشد.
- آبگیری پیش از کمپوست، به منظور کاهش نیاز به عوامل حجیم کننده تکمیلی یا مواد مکمل مورد نیاز می باشد.
- در برخی موارد، ممکن است حذف رطوبت مازاد برای بوزدایی و فسادناپذیر کردن جامدات بیولوژیکی مورد نیاز باشد.
- آبگیری لجن و جامدات بیولوژیکی پیش از دفن در زمین در سلول های انفرادی مورد نیاز است تا تولید شیرابه در محل دفن کاهش یابد.
فنون مختلفی در تجهیزات آبگیری برای حذف رطوبت به کار رفته است. برخی از این فنون بر تبخیر و تراوش طبیعی برای آبگیری جامدات استوار هستند. در تجهیزات مکانیکی آبگیری، از ابزارهای فیزیکی مجهز به وسایل مکانیکی برای آبگیری سریع تر لجن استفاده می شود.
برخی از لجن ها و به ویژه آن هایی که به روش هوازی هضم شده اند، به سادگی مهیای آبگیری مکانیکی نیستند.
یکی از ملاحظات مهم طراحی کنترل بو می باشد، زیرا میزان بوی منتشره با توجه به نوع لجن و تجهیزات آبگیری منتخب متفاوت است.
آبگیری از لجن اسکروپرس ( آبگیری مکانیکی ) یک سیستم ساده و با سرعت پایین آبگیری به صورت ثقلی از لجن است.معمولا این سیستم برای آبگیری ( آبگیری مکانیکی ) از لجن هایی استفاده می شوند که آبگیری از آنها سخت و دشوار است.اسکرو لجن را به یک فیلتر فشار می دهد و آب جدا شده به صورت ثقلی و لجن توسط تجهیزات آبگیری و حمل و نقل روباز می توانند انتشار بو را به ویژه در لجن های هضم شده به روش بی هوازی افزایش دهند.
انتخاب تجهیزات آبگیری با توجه به نوع لجن مورد نظر برای آبگیری، خصوصیات محصول آبگیری شده و فضای در دسترس تعیین می شود. در تصفیه خانه های کوچک تر که محدودیت زمین مشکل ساز نیست، معمولا از بسترهای لجن خشک کن یا لاگون استفاده می شود. از سوی دیگر در تصفیه خانه های واقع در مکان های دارای محدودیت زمین، اغلب تجهیزات مکانیکی آبگیری انتخاب می شود.
اضافه کردن آهک نیز به کنترل بو که ممکن است در هنگام آبگیری لجن تصفیه نشده انتشار یابد کمک خواهد کرد. معمولا لجن اولیه تصفیه نشده را در مقایسه با لجن هضم شده، می توان به میزان بیشتری آبگیری کرد زیرا تحت تاثیر عمل مایع سازی فرایند هضم که اندازه ذرات را کاهش می دهد، قرار نگرفته است.
مزایا و معایب روش های آبگیری
مزایا و معایب روش های آبگیری لجن بصورت خلاصه در جدول زیر ارائه شده است.
روش آبگیری | مزایا | معایب |
اسکروپرس | 1-ظاهر پاکیزه،کنترل مناسب بو، قابلیت سریع روشن و خاموش سدن 2-تولید یک کیک خشک لجن 3-پایین بودن نسبت هزینه سرمایه گذاری به ظرفیت 4-نسبت بالا ظرفیت نصب به سطح ساختمان | 1-مشکلات نیاز به نگهداری زیاد پوشش پیچوار 2-به دانه گیری و احتمالا خردسازی لجن در جریان ورودی نیاز دارد. 3-به پرسنل نگهداری ماهر نیاز دارد. 4-میزان زیاد جامدات معلق در جریان تغلیظ شده |
فیلترهای پرسی نواری | 1-انرژی مورد نیاز کم 2-هزینه های نگهداری و سرمایه گذاری پایین 3-ماشین آلات پرفشار قادر به تولید یک کیک بسیار خشک هستند 4-پیچیدگی کمتر به لحاظ مکانیکی و نگهداری آسانتر 5-خاموش کردن سیستم به حداقل عملیات نیاز دارد. | 1-پتانسیل تولید بو زیاد 2-به لجن خردکن در جریان ورودی نیاز دارد. 3-به خصوصیات لجن ورودی بسیار حساس است. 4-راهبری اتوماتیک معمولا توصیه نمی شود. |
فیلترهای فشاری دارای صفحه متحرک | 1-بیشترین غلظت جامدات در کیک لجن 2-جامدات معلق کم در آب خروجی | 1-بهره برداری ناپیوسته 2-هزینه زیاد تجهیزات 3-هزینه بالای نیروی انسانی 4-به ساختار حفاظتی و حمایتی ویژه نیاز دارد. 5-به سطح زمین زیادی برای تجهیزات نیاز دارد. 6-به پرسنل ماهر برای نگهداری نیاز دارد. 7-جامدات زائد حاصل از اضافه کردن زیاد مواد شیمیایی باید دفع شوند. |
بسترهای لجن خشک کن | 1-هنگامیکه زمین به آسانی در دسترس باشد، کمترین هزینه سرمایه گذاری را دارد. 2-نظارت و مهارت کمی جهت بهره برداری نیاز دارد. 3-مصرف کم انرژی 4-حساسیت کمتر به تغییرات لجن 5-میزان جامدات بیشتر نسبت به روش های مکانیکی | 1-به سطح زمین زیادی نیاز دارد. 2-به لجن تثبیت شده نیاز دارد. 3-در طراحی باید به شرایط آب و هوایی توجه کرد. 4-حذف لجن بسیار وقت گیر و کاربر است. |
لاگون های لجن | 1- میزان انرژی کم 2-عدم مصرف مواد شیمیایی 3-تثبیت بیشتر مواد آلی 4-هنگامیکه زمین کافی در دسترس باشد، هزینه سرمایه گذاری کم است. 5-به کمترین مهارت بهره برداری نیاز دارد | 1-مشکلات احتمالی بو و ناقلین 2-احتمال آلودگی آب های زیرزمینی 3-نسبت به روش های مکانیکی به زمین بیشتری نیاز دارد. 4-ممکن است منظره ناخوشایندی داشته باشد. 5-در طراحی باید شرایط آب و هوایی را مدنظر قرار داد. |
اسکروپرس یک وسیله آبگیری است که در آن یک پیچه آبگیری و حمل در درون یک سرند به کار می رود. اسکروپرس از یک بخش سبدی گوه ای با فضای میانی 0.25 میلی متر تشکیل شده است. مارپیچ دارای دور چرخش کند ، لجن آمایش شده با پلیمر را در جهت بالا به طرف سبد هدایت می کند.
مزایای اسکروپرس شرکت روشن ناب نیکان صنعت شامل نیاز به فضای کمتر و هزینه سرمایه گذاری و مصرف انرژی نسبتا کمتر می باشد. غلظت جامدات کیک 20 تا 25 درصد را می توان با میزان مصرف پلیمر 4 تا 6 گرم بر کیلوگرم جامدات خشک بدست آورد. نرخ های به دان اندازی جامدات بیش از 95 درصد گزارش شده است.
از مزایای دیگر استفاده از اسکرو پرس:
- سرعت چرخش بسیار کم ( حداکثر 1 دور در دقیقه )
- مصرف اندک الکتریسیته ( حداکثر 10 کیلووات برای بزرگترین سایز )
- تعمیر و نگه داری بسیار کم
- فیلترهای قابل تعویض جهت هماهنگی با نوع لجن
- ساخته شدن سیلندر فیلتر از قطعات متعدد جهت سهولت تعمیر، نگه داری و تعوض
- ساخته شدن قطعات در تماس با لجن از استینلس استیل ( گرید 316 و 304 )
- مصرف آب بسیار کم
- سیستم شستشوی اتوماتیک و درحال کار
- ضریب بازیافت لجن : 90-98%
- غلظت لجن ورودی به دستگاه : 6-10 گرم در لیتر
- حجم لجن ورودی به دستگاه : 25 تا 1300 کیلوگرم
- خشکی لجن خروجی : 17-21% برای لجن های بیولوژیکی
یازده مدل و سایز از این دستگاه ( آبگیری مکانیکی ) تولید می شود.
سری خاصی از این دستگاه ( آبگیری مکانیکی ) برای تصفیه خانه های صنعتی : کاغذ و غذا و… تولید می شود.
ابعاد اصلی دستگاه اسکرو پرس ( آبگیری مکانیکی ) :