طراحی و بهینه سازی سیستم تصفیه فاضلاب شهری با بهره گیری از سانتریفیوژهای چندمرحله ای به منظور تولید آب صنعتی با کیفیت بالابرای استفاده در صنایع مختلف

با توجه به محدودیت منابع آب و افزایش نیاز صنایع به آب با کیفیت بالا، بازیافت و تصفیه فاضلاب شهری برای مصارف صنعتی اهمیت فزاینده ای یافته است. در این مطالعه، یک سیستم تصفیه مجدد فاضلاب شهری با بهره گیری از سانتریفیوژهای چندمرحله ای طراحی و بهینه سازی شده است تا آب خروجی با کیفیت صنعتی تولید گردد. فرآیند پیشنهادی شامل شش مرحله اصلی است: پیش تصفیه مکانیکی، ته نشینی اولیه، واحد بیولوژیک پیشرفته، غلیظ سازی و آب گیری لجن با سانتریفیوژهای Decanter و Disc Stack، تصفیه ثانویه و پالایش نهایی با فیلتراسیون و گندزدایی، و نهایتا ذخیره و آماده سازی آب برای مصارف صنعتی.در مرحله پیش تصفیه، آشغال گیرها و صافی های ریز ذرات درشت را حذف می کنند و از آسیب احتمالی تجهیزات سانتریفیوژ جلوگیری می نمایند. ته نشینی اولیه باعث کاهش قابل توجه کدورت و جامدات معلق می شود و آب تصفیه شده وارد واحد بیولوژیک می شود تا آلاینده های آلی شامل BOD و COD کاهش یابد. لجن تولید شده در واحد بیولوژیک با Decanter Centrifuge غلیظ شده و حجم آن تا 70–90٪ کاهش می یابد، سپس با Disc Stack Centrifuge ذرات ریز و روغن باقیمانده حذف می شوند. مراحل پالایش نهایی شامل فیلترهای شنی و کربنی فعال، غشاهای UF/NF/RO و گندزدایی با UV یا کلر است تا کیفیت آب خروجی مطابق استانداردهای صنعتی باشد.نتایج طراحی نشان می دهد که ترکیب سانتریفیوژهای چندمرحله ای با پیش تصفیه و پالایش غشایی راندمان حذف جامدات و ذرات معلق را تا 95٪ افزایش داده و آب خروجی دارای کدورت بسیار پایین، بدون روغن و با کیفیت قابل قبول برای مصارف صنعتی می باشد. علاوه بر این، حجم لجن نهایی کاهش یافته و هزینه های حمل و دفع آن به طور قابل توجهی کمتر شده است. سیستم پیشنهادی همچنین با کنترل هوشمند سرعت و جریان سانتریفیوژها انعطاف پذیری بالایی نسبت به تغییرات دبی و کیفیت پساب شهری دارد و امکان بازیافت انرژی در حین عملیات فراهم می شود.این مطالعه نشان می دهد که استفاده از سانتریفیوژهای چندمرحله ای در تصفیه پساب شهری نه تنها راندمان تصفیه را بهبود می بخشد بلکه آب خروجی با کیفیت صنعتی تولید می کند که قابل استفاده در صنایع مختلف است. طراحی ارائه شده می تواند به عنوان مدل مهندسی برای توسعه سیستم های تصفیه شهری و بازیافت آب صنعتی در سایر مناطق کشور نیز به کار گرفته شود.کلیدواژه ها: تصفیه فاضلاب شهری، بازیافت آب، سانتریفیوژ چندمرحله ای، آب صنعتی، لجن زدایی، پالایش غشایی

کلیدواژه ها:

تصفیه فاضلاب شهری ، بازیافت آب ، سانتریفیوژ چندمرحله ای ، آب صنعتی ، لجن زدایی ،