تصفیه پساب صنایع لبنی

تصفیه پساب صنایع لبنی به دلیل اینکه داراي دبي، بار آلي، درجه حرارت، pH و مقـدار مـواد مغـذي بسـيار خطرناک هستند.  تنظيم جريان و خصوصيات شيميايي اينگونه فاضلاب ها از اولين نيازهاي فرايند تصفيه بيولوژيكي است. تنظيم pHو دبي فاضلاب با ايجاد يك حوض متعادل سازي با زمان مانـد حـداقل 6-12h امكـان پذير است. 

وجود چربي و روغن و گريسFOG در فاضـلاب حاصـل از فـراوري لبنيات باعث ايجاد مشكلاتي در سيستم هاي تصفيه بيولوژيكي فاضلاب مي گردد. بنابراين ضروري است تا در صورت عدم حذف كامل چربي، روغن و گريس، تا حد امكان مقدار آن كاهش يابد. بـر طبـق نظـر IDF كارخانجـات فـراوري شير از قبيل كارخانجات شير، كارخانجات توليد پنير و كره، بزرگترين مشكلات مربوط بـه FOGدر دوره بهـره برداري از تصفيه خانه فاضلاب را تجربه نموده اند.

فراوري سر شير به ندرت باعث ايجاد مشكلات ناشي از FOGمي شود. متعادل سازي جريان فاضلاب كارخانجات توليد لبنيات توصيه مـي گردد.واحد تصفيه روغن، چربي و گريس را مي توان قبل يا بعد از حوض متعادل سازي پيش بيني نمود. 

اگر حوض متعادل سازي قبل از واحد حذف FOGقرار گيرد، چون فاضـلاب ورودي بـه حـوض متعـادل سازي در طي دوره زمان ماند در اين حوض خنك مي گردد، بدين ترتيب ذرات معلـق چربي بـه يكديگر چسبيده و تشكيل تكه هاي بزرگ را مي دهند و در اين حوض تجمع مي يابند. اگر حوض متعادل سازي بعد از واحد حذف FOGقرار گيرد، واحد چربي گير بايستي به حد كافي بزرگ باشـد تـا بتوانـد نوسانات جريان فاضلاب ورودي به واحد را تحمل نمايد. 

واحد متعادل سازي بايستي قبل از واحد حذف FOGباشد. سيستم هاي معمول حذف FOGشامل موارد زير است:

• چربي گيرهاي ثقلي

اين سيستم در حذف FOGبسيار مؤثر بوده و داراي سـاختمان سـاده و بهـره برداري خود كار است. اين واحد از يك سري سلول هايي تشكيل شده است كه فاضلاب از بين آنها عبور نموده. FOGمعمولاً در سطح فاضلاب شناور ميگردد. بدليل پيش بيني زمـان مانـد، FOG درون سلول ها بدام افتاده و بصورت دستي يا مكانيكي حذف مـي گردد. از معايب ايـن سيسـتم ها مي توان به نياز به پايش دائمي، نياز به تميز كردن آنها بطور دائمي بـراي جلـوگيري از بـالا آمـدن FOGو كاهش راندمان حذف FOGدر pHبالاتر از 8 اشاره نمود. 

• شناورسازي با هوا و شناورسازي با هواي محلول

حذف مكانيكي و تصفیه پساب صنایع لبنی با استفاده از شناورسازي با هواي محلول DAF شامل هوادهي قسمتي از فاضلاب برگشتي، تحت فشاري در حدود 400-600 kpa در واحد فشار، سپس وارد كردن آن به درون حوض شناورسازي حاوي فاضلاب لبني خام مي باشد. هواي محلول در فشار معمول اتمسفري به حباب هاي ريز هوا تبـديل مـي گـردد. جامدات سنگين تشكيل رسوب مي دهند در حاليكه حباب ها به ذرات چربي چسبيده و در سطح پساب معلـق باقي مي مانند. لايه چربي ايجاد شده در سطح بصورت مكانيكي حذف شـده و اگـر در يـك حوض ذخيره گردد باعث ايجاد بوهاي نامطبوع مي شود.

اين پسماند ناپايدار بوده و چون آبگيري آن بسيار سخت است، نبايستي با لجن ناشي از فرايندهاي بيولوژيكي و شيميايي مخلوط گردد. پسماند FOG بايستي جمع آوري و به كمك روشهاي مناسب دفع گردد. تأسيسات DAFنيـاز به نگه داري منظم و مرتب دارند و هزينه هاي بهره برداري از آنها نسبتاً بالا است. 

شناورسازي به كمك هوا يكي از گونه هاي بسيار اقتصادي DAFاست. حباب هاي هوا مستقيماً و توسط يك هواده مكنده كه به يك پروانه دوار متصل است به حـوض شناورسازي حاوي فاضلاب تصـفيه نشـده وارد مي گردند. سيستم هاي شناورسازي با الگوهاي مختلف شناورسازي در بازار موجود هستند. چند نـوع از آنها شامل ،Robosep ،Hydrofloatشناورسازي مكشي، شناورسازي الكتريكي و سيستمهاي zedaمي باشند. از معايب اصلي سيستم DAFاين است كه فقط جامدات معلق SS و FOGآزاد را حـذف مـي نمايد.

بنابراين براي افزايش راندمان جداسازي و حذف مواد محلول و FOGامولسيون شده بايستي از فرايند هاي فيزيك و شيميايي استفاده نمود، بطوريكه آب آزاد شده و ذرات روغن به يكديگر چسبيده و تشـكيل جامـدات درشت دهند و بدين ترتيب براحتي حذف گردند. اين هدف با باز چـرخش فاضـلاب قبـل از تصـفيه توسط DAFو با استفاده از مواد منعقد كننده متداول مثل كلرور فريك، سولفات آلومينيوم و پلي الكتروليتها دست يافتني است. در بعضي از موارد، قبل از شناورسازي اصلاح pHلازم است. زيرا براي حذف مؤثر FOGبه pH حدود 6.5نياز است. 

• هيدروليز آنزيمي FOG
  

از محصولات آنزيمي حاوي ليپاز كه توسط گونه Penicillium Restrictumتوليد مي شود، براي هيدروليز FOGموجود در فاضلاب كارخانجات لبني، قبل از هضم بي هوازي استفاده مي گردد. راندمان بـالا در حذف CODو همچنين كيفيت بهتر پساب در مقايسه با فاضلابي كه بدون انجـام هيـدروليز مقـدماتي توسـط  UASBمورد تصفيه قرار ميگيرد، مشاهده شده است.