تصفیه پساب کارخانه نشاسته

تصفیه پساب کارخانه نشاسته عمدتاً شامل كربوهيدرات ها ماننـد نشاسـته ها، قندها، پكتـين و همچنين ويتامين ها و ديگر محتويات ديواره سلولي است. حدود %75كل تركيبات آلي بـه صـورت محلول هستند. بنابراين مواد مذكور توسط روش هاي فيزيكي و مكانيكي قابل حذف نيسـتند. بنـابراين اكسيداسـيون بيولوژيكي و شيميايي روش هاي مناسب براي تصفيه اين گونه فاضلابها مي باشند.  اكثر كارخانجات فراوري سيب زميني در نواحي كم جمعيت قرار گرفته اند، بطوريكه بار فاضلاب توليدي از
اين كارخانجات در مقايسه با بار فاضلاب خانگي بسيار زياد است. كارخانجات پوست گيري سيب زميني و چيپس بزرگ عمدتاً در نزديكي شهرهاي بزرگ قرار گرفته اند و فاضلاب اين صـنايع در تصـفيه خانـه هاي فاضلاب شهري قابل تصفيه هستند. معمولاً اين كارخانجات بسيار كوچكتر از كارخانجات سرخ كـردن سـيب زميني يا كارخانجات دهيدراته كننده سيب زميني هستند و فاضلاب توليدي آنها پايين است.

آشغالگيري

معمولاً، آشغالگير اولين واحد دريافت كننده فاضلاب كارخانه است. آشغالگيري اغلـب بـراي حـذف مـواد درشت به كار مي رود. سه نوع آشغالگير متداول است كه شامل آشغالگيرهاي ثقلي، آشغالگيرهاي چرخشـي و آشغالگيرهاي لرزشي هستند جامدات درشت معمولاً در آشغالگيرهاي با منافذ با قطرهاي منفذ 1mmحـذف مي گردند. ساده ترين نوع آشغالگير ثابت شامل تعدادي ميله با فواصل منظم است كه در عرض كانال انتقال فاضلاب قرار مي گيرد. در تصفيه خانه هاي مدرن فاضلاب، آشغالگير هاي ميلـه اي بـه صـورت مكـانيكي تميز مي گردند. استفاده از آشغالگيرهاي دوار متداول تر است و معمولترين نوع آنها آشغالگير استوانه اي است. اين آشغالگير شامل يك توري دوار است كه فاضلاب از مركز استوانه وارد ميشـود. بـدين ترتيـب جامـدات روي محيط توري باقي مي مانند و جريان فاضلاب به خارج اين واحد هدايت مي شود. نوع ديگر آشغال گيرهاي دوار،
آشغالگيرهاي ديسكي هستند. اين آشغال گيرها يك صفحه مشبك سيمي هستند كه عمود بـر جهـت جريان فاضلابرو قرار مي گيرند. بدين ترتيب جامدات باقيمانده در بالاي ديسـك توسـط بـرس يـا فشـار آب حـذف مي گردند. آشغالگيرهاي لرزشي داراي حركات رفت و برگشتي، جابجايي و يا تركيب از اين دو هستند. 

شناور سازي

مرحله بعدی در تصفیه پساب کارخانه نشاسته شناور سازی است. شناورسازي يكي ديگر از روش هاي حذف جامدات معلق، روغن و گريس از فاضلاب است. فاضلابي كه مورد پيش تصفيه قرار گرفتـه، تحـت فشـار هـوا قرار گرفته و اشباع از هوا مي گردد.

زماني كه اين مخلوط هوا ـ مايع تحت فشار در واحد شناور سازي به فشار اتمسفر يك مي رسد، حباب هاي ريز هوا از درون محلول آزاد ميگردند. جامدات معلق يا قطرات چربي به وسيله اين حباب هاي ريز هوا شناور شده و به صورت ذرات لخته در مي آيند. مخلوط هوا ـ جامـدات بـه سـطح واحـد شناورسازي صعود نموده و به وسيله جمع كننده مكانيكي سطحي جمع آوري ميگردنـد. مـايع زلال از كـف واحد شناورسازي خارج ميگردد. قسمتي از پساب ممكن است به واحد فشار برگشت داده شود. 

عملكرد سيستم شناورسازي بستگي به حضور حبابهايكافي هوا براي شناورسازي كل جامدات معلق دارد. اين عملكرد به صورت كيفيت پساب خروجي و غلظت جامدات در مواد شناور شده تعريف ميگـردد. رانمـان اين سيستم به نسبت كه معمولاً به صورت جرم هواي آزاد شده به جـرم جامـدات در فاضـلاب ورودي تعريف ميگردد، بستگي دارد. 

متعادل سازي

مرحله بعدی در تصفیه پساب کارخانه نشاسته متعادل سازی است. متعادل سازي با هدف به حداقل رسانيدن يا كنترل تغييرات خصوصيات فاضلاب جهت فراهم كردن شرايط بهينه براي فرايندهاي تصفيه زيردستي انجام ميشود. اندازه و نوع حوض متعادل سازي مورد استفاده با توجه به خصوصيات و تغييرات كمي و كيفي فاضلاب متفاوت است. در مورد فاضلاب صنايع فراوري سيب زمينـي، فاضلاب خروجي از واحدهاي پيش تصفيه به صورت مكانيكي به حوض متعادل سازي جريان مييابد. متعادل سازي براي دو هدف به كار ميرود. اين اهداف شامل يكنواخـت سـازي فيزيكي)جريـان و درجـه حـرارت( و يكنواخت سازي شيميايي ) ،pHمواد مغذي، مواد آلـي، رقيـق سـازي مـواد سـمي( هسـتند. معمـولاً جهـت يكنواخت سازي و اطمينان از متعادل سازي كافي محتويات حوض، اختلاط صورت ميگيرد. اختلاط به روش اختلاط توربيني، هوادهي مكانيكي و هوادهي ديفيوزري صورت مـيگيـرد. معمـوليتـرين روش، اسـتفاده از مخلوط كنندههاي مستغرق است. 

تصفيه ثانويه

تصفیه ثانویه در تصفیه پساب کارخانه نشاسته يك فرايند تجزيه بيولوژيكي است كه طي آن غلظت تركيبات آلـي محلـول از مقـادير ورودي 50-1000 mg/Lيا بيشتر بر حسب BODبه مقادير كمتـر از 15-20 mg/Lمـي رسـد. واحـدهاي تصـفيه ثانويه بايستي يك محيط مطلوب براي رشد ارگانيسم هاي بيولوژيكي تجزيه كننده مواد زائد فراهم نمايند. اين فرايند معمولاً به صورت هوازي در حوض هوادهي يا لاگون انجام ميشود. ممكن است فاضلاب قـبلاً در يـك بركه يـا حـوض سرپوشـيده، مـورد تصـفيه بـي هـوازي قـرار گرفتـه باشـد. بعـد از تصـفيه بيولـوژيكي، بـه ميكروارگانيسمها و ساير جامدات موجود در فاضلاب فرصت ته نشيني داده ميشود. بخشي از ايـن لجـن بـه فرايند برگشت داده ميشود. اما لجن اضافي همراه با جامدات ته نشين شده بايستي بعد از تصفيه دفع گردند. در مورد فاضلاب صنايع فراوري سيب زميني، مهمترين سيستمهاي تصفيه ثانويه در مقيـاس واقعـي از سـال
1968به كار رفتند. در ميان فرايندهاي هوازي معروف بكار رفته در تصفيه ثانويه فاضلاب فراوري سيب زميني، موارد زير مورد بحث قرار مي گيرند.

فرايند لجن فعال

در اين فرايند، فاضلاب خروجي از واحد ته نشيني اوليه به داخل حوض هوادهي وارد شده و در آنجا اكسيژن اتمسفري با آزاد شدن هواي تحت فشار يا به وسيله هوادههاي سطحي بـه درون فاضلاب نفوذ ميكند. مواد آلي محلول و غير محلول از جريان فاضلاب حذف شـده و بـه لختـه هـاي معلـق ميكروبي كه در حوض ته نشيني قابل حذف هستند، تبديل مـيگردنـد. بـدين ترتيـب پسـاب زلالـي توليـد مي گردد. گونه هاي مختلفي از فرايند لجن فعال وجود دارد كه چند مورد آن عبـارت از جريـان پيسـتوني، اخـتلاط كامل، هوادهي مرحلهاي، هوادهي گسترده، تثبيت – تماسي و راكتورهاي متوالي ناپيوسته هوازي هستند. امـا بهره برداري از همگي از آنها مشابه يكديگر است. تفاوت گونـههـاي مختلـف فراينـد لجـن فعـال در ترتيـب قرارگيري واحدها و روش ورود هوا و فاضلاب به درون حوض هوادهي است و بـر اسـاس شـرايط خـاص ايـن اصلاحات و تغييرات در آنها ايجاد شده است.