تصفیه بیولوژیکی بی هوازی

تصفیه بیولوژیکی بی هوازی یکی از روش های بهینه تصفیه فاضلاب انسانی ،فاضلاب بیمارستانی  و فاضلاب گاوداری های و دامداری ها است. تصفیه بیولوژیکی بی هوازی نیازی به انتقال اکسیژن که باعث مصرف انرژی همراه است ، ندارد. همچنین تولید انرژی از طریقمتان حاصل از فرآیند ممکن است. همچنین لجن مازاد تولید شده در فرآیند بی هوازی بسیار کم است. حدود 80 درصد سوبستره آلی به متان تبدیل می گردد. فرآیند های بی هوازی معمولا در رابطه با تصفیه لجن و مراحل بی هوازی حذف فسفر و نیتروژن مورد استفاده قرار می گیرد.

هیدروژن و متان حاصل فرآیند های تخمیر بی هوازی هستند. درحالی که تشکیل سولفید به دلیل احیا میکروبی سولفات می باشد. در اینجا باکتری ها از اکسیژن موجود (ترکیب شیمیایی) استفاده می کنند(تنفس سولفات). با توجه به اینکه انجام فرآیند تجزیه در این سطح معمولا به همراه ایجاد بو می باشد و مشخصه آن تشکیل سولفیدهیدروژن و اسید های چرب است ، تحت عنوان بی هوازی در نظر گرفته می شود.

مشخصه تصفیه بیولوژیکی بی هوازی

مشخصه مهم شریط بی هوازی ، عدم وجود اکسیژن به صورت مولکول در ترکیباتی مانند سولفات ، نیترات ، نیتریت و … می باشد. فرآیند های بی هوازی در سطح اکسیداسیون و احیا بسیار پایین به وقوع می پیوندند و نشانه های آن تشکیل هیدروژن ، متان و هیدروژن سولفید می باشد.

در فرآیند تخمیر بی هوازی ، مواد بزرگ مولکول غیر محلول به کمک آنزیم های هیدرولیتیکبه ترکیبات کوچک مولکول محلول تجزیه می شوند. انجام فرآیند تجزیه به همراه تشکیل کربن دی اکسید و آب  تنها هنگامی ممکن است که مولکول های مواد اولیه حاوی اکسیژن باشند. محصولات نهایی آلی حاصل مانند متان  دارای ارزش سوختنی هستند. متان و دی اکسید کربن مواد اصلی بیوگاز می باشند.

پس از تجزیه میکروبی مواد آلی و تشکیل متان ، گاز مزبور از رآکتور خارج می گردد. فرآیند های بی هوازی یاعث متصاعد شدن مواد بدبو می شوند.  محصولات نهایی حاصل از هضم بی هوازی در وهله ی اول شامل موارد زیر است :

• ترکیبات گوگرد مانند سولفید هیدروژن
• ترکیبات ازت مانند آمونیاک ها
• اسید های چرب کوچک مولکول مانند اسید استیک
• آلدئید ها و کتون ها

انرژی قابل استفاده بیوشیمیایی برای میکروارگانیزم های به ازا جرم واحد مواد آلی تجزیه شده از تفاضل مقدار انرژی موجود در مواد اولیه و در محصولات نهایی حاصل می گردد.این مقدار در فرآیند تجزیه بی هوازی به مراتب کمتر از فرآیند های تجزیه هوازی یا آنوکسیک است.

برخی از میکر ارگانیزم های تصفیه بیولوژیکی بی هوازی قادرند انرژی مورد نیاز خود را هم از طریق تنفس و هم از طریق تخمیر بی هوازی تامین کنند. اینگونه میکروارگانیزم ها را بی هوازی اختیاری می نامند.