متعادل سازی در تصفیه فاضلاب

منظور از متعادل سازی در تصفیه فاضلاب ، کنترل یا به حداقل رساندن نوسانات مشخص فاضلاب می باشد تا شرایط بهینه برای شرایط بهینه برای فرآیند های بعدی تصفیه به وجود آید. یکی از پیش تصفیه فاضلاب متعادل سازی می باشد که اندازه و نوع حوض متعادل سازی همراه با کمیت  و نوسانات دبی فاضلاب تغییر می کند. این حوض باید دارای اندازه کافی برای تعدیل نوسانات ناشی از تغییرات تولید  تخلیه دوره ای غلظت های بالا به فاضلاب رو باشد.

هدف از متعادل سازی در تصفیه فاضلاب

• تامین تعدیل مناسب بر روی نوسانات مواد آلی به منظور جلوگیری از وارد شدن شوک به سیستم های بیولوژیکی. غلظت خروجی تصفیه خانه بیولوژیکی متناسب با غلظت ورودی می باشد. شکل زیر نمایانگر آنالیز نمونه های ترکیبی ۲۴ ساعته در طول ۳ روز در یک پالایشگاه پتروشیمی می باشد.همانگونه که مشاهده می گردد نوسانات خروجی فاضلاب با نوسانات ورودی متناسب است. چنانچه فاضلابی قابل تجزیه سریع باشد، افزایش در ورودی به علت افزایش متابولیسم زیستی افزایش کمتری در خروجی منتج می شود. بر عکس اگر ورودی حاوی مواد محدود کننده های متابولیسم باشد، غلظت خروجی افزایش خواهد یافت.

• فراهم آوردن کنترل مناسب ph به منظور به حداقل رساندن مواد شیمیایی لازم برای خنثی سازی
• به حداقل رساندن  شوک دبی وارده به سیستم های تصفیه فیزیکی-شیمیایی و تعدیل نرخ تغذیه مواد شیمیایی در حد سازگار با تجهیزات تزریق
• تامین تغذیه مداوم به سیستم های بیولوژیکی در مواقعی که کارخانه کار نمی کند.
• فراهم آوردن ظرفیتی برای تخلیه کنترل شده ی فاضلاب به سیستم های شهری به منظور توزیع بارهای معتدل تر.
• جلوگیری از ورود غلظت های بالای مواد سمی به فرایند های بیولوژیکی.

معمولا برای اطمینان از متعادل سازی مناسب و جلوگیری از ته نشینی جامدات در داخل حوض، اختلاط لازم است. بعلاوه ، اکسیداسیون ترکیبات احیا شده  داخل جریان یا کاهش BOD توسط فرایند عریان  با هوا را می توان با اختلاط  و هوادهی به دست آورد. روش های که برای اختلاط به کار می روند شامل زیر است.

1. توزیع دبی ورودی و بافل گذاری
2. اختلاط پره ای
3. هوادهی دیفیوزری
4. هوادهی مکانیکی
5. همزه های مستغرق

متداول ترین روش استفاده از همزن های مستغرق یا در مورد فاضلاب قابل تجزیه سریع نظیر فاضلاب آبجو سازی ، استفاده از هوادهی های سطحی است. هوای مورد نیاز برای هوادهی دیفیوزری تقریبا 0.5 فوت مکعب هوا به ازای هر گالن فاضلاب می باشد.

حوض متعادل سازی در تصفیه فاضلاب را می توان به صورت حجم متغیر طراحی کرد تا دبی خروجی یکنواختی بدهد یا به صورت حجم ثابت طراحی کرد تا بتوان دبی خروجی متغیر با ورودی را بدست آورد.حجم حوض متغیر بوده و به ویزه برای تخلیه فاضلاب ها به فاضلاب رو های شهری به کار میرود. برنامه ریزی نرخ پمپاز خروجی  به منظور تخلیه حداکثر مقدار فاضلاب در مواقعی که دبی ورودی به تصفیه خانه شهری حداقل می باشد مناسب است. به طور ایده آل ، باگذاری مواد آلی ورودی به تصفیه خانه در طول دوره ۲۴ ساعته ثابت نگه داشته می شود.

در طراحی متعادل سازی در تصفیه فاضلاب  باید حوض ها را طوری طراحی کرد که دبی ، غلظت یا هر دو  را یکنواخت نماید. برای متعادل سازی دبی ، دبی تجمعی در مقابل زمان در طول دوره ی متعادل سازی ترسیم می شود. حجم متعادل سازی برابر است با فاصله بین حجم حداکثر تا خط تخلیه ثابت.