کاربرد لجن

روش هاي رايج كاربرد لجن در چند دسته قابل دسته بندي است. از آن جمله مي توان كاربرد لجن در آبياري فضاي سبز و كشاورزي، سنگدانه هاي سبك وزن، احياي اراضي،صنعت آجر، سيمان و كاربرد منعقد كنندگي و…را نام برد.  از مهم ترين روش هاي استفاده مجدد و دفع لجن مي توان مصارف آبياري فضاي سبز و كشاورزي، احياي زمين، دفن بهداشتي، دفع سطحي در زمين و سوزاندن را نام برد. سوزاندن لجن به علت نياز به تغليظ و آبگيري بالاي لجن و همچنين مسائل مربوط به كنترل آلودگي هوا، روش گران و پيچيده اي است. دفع سطحي لجن حاصل از تصفيه آب در زمين نيز كار مشكلي است چرا كه انتخاب زمين مناسب جهت دفع و تامين تجهيزات خاص آن و همچنين اعمال قوانين و استانداردهاي محيط زيستي هزينه آن را بالا مي برد. گزينه استفاده مجدد لجن در كشاورزي نيز نيازمند رعايت مقررات و استانداردهاي زيست محيطي و بهداشتي است. مضاف بر اين كه در ايران بسياري از كشاورزان رغبت چنداني جهت استفاده مجدد لجن در كشاورزي ندارند. گذشته از اين، فرآيند تصفيه لجن فاضلاب به ويژه لجن
مازاد ثانويه نيز پيچيده، پرهزينه و مشكل است.

كاهش نرخ توليد لجن بيولوژيكي در فرآيند تصفيه فاضلاب از زماني مطرح شد كه مشكلات و هزينه هاي مرتبط با تصفيه و دفع لجن فعال مورد توجه قرار گرفت. از طرفي قوانين و استانداردهاي جديد استفاده مجدد و دفع لجن در مورد آلاينده هاي مختلف آلي و معدني و پاتوژن ها سبب شده است
كه متخصصان، روش هايي از تصفيه بيولوژيكي را اصلاح و يا شيوه هايي ابداع كنند كه لجن كمتري توليد شود. به عبارت ديگر ، چنانچه مشكل توليد لجن مازاد از طريق كاهش توليد لجن در فرآيندهاي بيولوژيكي تصفيه فاضلاب حل شود، مسائل و مشكلات تصفيه و دفع لجن در حد قابل ملاحظه اي كاهش مي يابد.

استفاده باقيمانده هاي آبگيري لجن درآبياري فضاي سبز

کاربرد لجن براي زمين هاي كشاورزي جايگزين مناسبي براي دفع آن مي باشد. لجن تصفيه ي آب كاملا از قوانين جاري کاربرد لجن در مقاصد كشاورزي مستثني نيستند و مي بايست باعث بهبود بهره وري زمين هاي كشاورزي و اكوسيستم منطقه گردند. چنين مزيت ها و سودمندي هايي را به سادگي مي توان براي مقادير كم زايدات لجن آب از قبيل لجن هاي نرم كردن آب (سختي گيري) به منظور آهك دار نمودن زمين كشاورزي در نظر گرفت. مزاياي بدست آمده از كاربرد لجن هاي منعقد كننده در زمين هاي كشاورزي كم تر مي باشد. زيرا اثرات منفي بر روي رشد گياه و آلودگي آب هاي زير زميني و سطحي به علت غلظت بالاي فلزات سنگين از قبيل آهن و آلومينيوم دارند. كاربرد مشترك لجن آب و لجن فاضلاب به خاك هاي كشاورزي باعث رشد گياه خواهد شد. اگرچه در خاك هاي بكار رفته با لجن فاضلاب بيشترين رشد گياه را داشته اند ولي در عوض مشكلات ناشي از فلزات سنگين
موجود در لجن فاضلاب را ندارند. فاضلي و سروستاني در سال 1383تحقيقي در مورد امكان سنجي استفاده از باقيمانده هاي حاصل از آبگيري لجن تصفيه خانه هاي آب درآبياري فضاي سبز وكشاورزي انجام داده اند و كاربرد لجن آبگيري شده وپساب حاصله درمصارف مختلف كشاورزي، فضايسبز وصنعت را مورد بررسي وارزيابي قرار داده اند. نتايج حاصله نشان مي دهد كه از بسترهاي خشك كن گلخانه اي ميتوان به عنوان روش موثر براي آبگيري لجن تـصفيه خانـه هـاي آب استفاده نمود. همچنبن درادامه كاربرد لجن آبگيري شده درمصارف مختلف مورد بررسي وارزيابي قرار گرفته است كه نتايج آن نشان دهنده قابليت استفاده از لجن تصفيه خانه هاي آب به عنوان كود همراه با لجن فاضلاب شهري در مـصارف كـشاورزي و استفاده از پـساب حاصـل از آبگيـري بـه عنوان یکی از کاربرد لجن به منظور آبياري فضاي سبز مي باشد.

استفاده از لجن در توليد سنگدانه ها ساخت بتن سبك

کاربرد لجن در مصرف بتن سبك اصولا تابعي از ملاحظات اقتصادي است ضمن اينكه استفاده از اين بتن بعنوان مصالح ساختماني داراي اهميت بسيار زيادي است اين بتن داراي چگالي كمتر از 2200تا 2600كيلوگرم در متر مكعب مي باشد . بدليل اينكه داراي چگالي كمتر از بتن سنگين است داراي امتياز قابل توجهي از نظر ايجاد بار وارده بر سازه مي باشد. انواع سبك دانه هايي كه به عنوان مصالح در ساختار بتن سبك استفاده مي شود عبارتند از سبك دانه هاي طبيعي دياتومه ها، پوكه سنگ و.. و سبك دانه هاي مصنوعي چهار دسته هستند. يكي از روشهاي توليد سبك دانه هاي مصنوعي فرآيند توسعه يافته ايست كه از طريق مخلوط كردن و به شكل گلوله در آوردن مخلوط فاضلاب با نرمه ي خاكستر، صورت مي گيرد. در اين طرح ساليانه 150هزار تن نرمه خاكستر و لجن وارد فرآيند مي شوند. استفاده از لجن تصفيه اب به جاي لجن فاضلاب بطور موفقيت آميزي در اين صنعت مورد آزمايش قرار گرفته است و كاربرد لجن هاي آب در اين صنعت در آينده بطور جدي مطرح مي باشد.

استفاده از لجن تصفيه خانه هاي آب در احياي اراضي

کاربرد لجن احيا و بازسازي اراضي جايگزين مناسبي براي دفع لجن تصفيه خانه ي آب مي باشد.تي و شو در تحقيقي سال 1999بيان كردند كه از مزاياي خاص استفاده از اين لجن ها ظرفيت بافري pHو ظرفيت جذب فلزات سنگين موجود در خاك مي باشد.

کاربرد لجن در صنعت سيمان

یکی از کاربرد لجن ، سيمان تركيبي است ار اكسيد كلسيم(آهك) با ساير اكسيدها نظير اكسيد آلومينيوم، اكسيد سيليسيم، اكسيد آهن، اكسيد منيزيم و اكسيدهاي قليايي كه ميل تركيب با آب داشته و در مجاورت هوا و در زير آب بمرور سخت مي گردد و داراي مقاومت مي شود. آهن نقش عمده اي در توليد سيمان ايفا مي نمايد. اصولا چهار روش براي توليد سيمان وجود دارد:

• روش تر
• روش نيمه تر
• روش نيمه خشك
• روش خشك

پساب تصفيه خانه هاي آب كه حدودا داراي %30آهن مي باشد مي تواند بعد از يك مرحله آبگيري و يا در يكي از مراحل روشهاي توليد سيمان مورد استفاده قرار گيرد.

کاربرد لجن در ساخت انواع آجر

استفاده از پسماند تصفيه خانه آب در ساخت آجرهاي خاك-سيمان مورد استفاده در ساخت و ساز عمراني را بررسي كرده اند. يك نمونه از اين مواد پسماند از جهت تركيب شيميايي، انكسار اشعه ،xاندازه ذرات، انعطاف پذيري و مواد آلي و تاثيرات استفاده از پسماند تصفيه خانه آب با ارزيابي
خصوصيات فيزيكي مانند مقاومت فشاري، دانسيته و جذب آب بررسي شد. نتايج نشان داد كه پسماند تصفيه خانه آب مواد انعطاف پذيري مركب از ذرات كائولينيت است و هم چنين مي توان از پسماند تصفيه خانه آب در توليد آجرهاي خاك- سيمان استفاده كرده و به كاهش تاثيرات مضر زيست محيطي دفع تصفيه خانه هاي آب نيز كمك كرد. 

تركيب لجن آب ، بخار سيليس و پودر سبوس برنج در ساخت آجر  كه استفاده از لجن تصفيه خانه آب در مواد مربوط به كارهاي ساخت و ساز منجر به منافع زيست محيطي و اقتصادي مي شود. به دليل تركيب مشابه رس و لجن تصفيه خانه آب در اين مطالعه استفاده از جايگزين آجر رسي بوسيله لجن تركيبي با بعضي از زائدات صنعتي و كشاورزي مانند خاكستر سبوس برنج و بخار سيليس بررسي شده است.