ضخیم شدن لجن:
هدف: برای کاهش حجم لجن و بهبود راندمان درمانی بعدی.
روشهای متداول:
ضخیم شدن گرانش: از رسوب گرانش ، ساده و اقتصادی استفاده می کند.
غلظت مواد جامد معمولی: از 0.5-2 ٪ به 3-5 ٪.
زمان نگهداری: 12-24 ساعت.
محدودیت ها: برای لجن با فیبر بالا یا کم چگالی کمتر موثر است.
ضخامت مکانیکی:
مانند ضخیم شدن گریز از مرکز ، ضخیم شدن شناور هوا حل شده ، راندمان بالاتر.
ضخیم شدن مکانیکی (گریز از مرکز/DAF):
سانتریفیوژ: به غلظت جامدات 6-10 ٪ می رسد.
DAF (شناور هوا حل شده): تا 95 ٪ مواد جامد معلق را از بین می برد.
دوز پلیمری: 2-5 کیلوگرم در تن مواد جامد خشک.
آبگیری لجن:
بیشتر باعث کاهش رطوبت لجن ، تسهیل حمل و نقل و دفع می شود.
روشهای متداول:
فیلتر کمربند آبگیری: کار مداوم ، به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.
آبگیری گریز از مرکز: راندمان بالا ، ردپای کوچک.
فیلتر صفحه و قاب آبگیری را فشار دهید:
اثر آبگیری خوب ، اما عملکرد متناوب.
مطبوعات فیلتر کمربند:
به محتوای جامد 18-25 ٪ می رسد.
توان: 10-50 متر مربع در ساعت.
تهویه پلیمر برای کارآیی بسیار مهم است.
آبگیری گریز از مرکز:
به محتوای جامد 25-40 ٪ می رسد.
G-Force: 2000-3500 G.
ردپای پایین ، اما مصرف انرژی بالاتر.
فیلتر صفحه و قاب مطبوعات:
به مقدار جامد 30-50 ٪ می رسد.
فشار عملیاتی: 7-15 بار.
هزینه بالای سرمایه ، اما خشکی عالی.
هضم هوازی:
از میکروارگانیسم های هوازی برای تجزیه ماده آلی ، کاهش بو و عوامل بیماری زا استفاده می کند. در یک محیط بی هوازی ، از میکروارگانیسم ها برای تجزیه مواد آلی در لجن ، تولید بیوگاز (عمدتا متان) استفاده می شود که می تواند برای تولید برق یا گرمایش استفاده شود.
عملکرد ساده ، اما مصرف انرژی بالا.
تثبیت آهک:
با افزودن آهک ، مقدار pH افزایش می یابد ، فعالیت میکروبی و دستیابی به تثبیت را مهار می کند.
هزینه کمتری ، اما حجم لجن را افزایش می دهد.
هضم هوازی:
مواد جامد فرار را 30-50 ٪ کاهش می دهد.
زمان نگهداری: 15-30 روز.
تقاضای اکسیژن: 1-2 کیلوگرم O₂/کیلوگرم مواد جامد فرار.
هضم بی هوازی:
عملکرد متان: مواد جامد فرار 0.5-1 m³ ch₄/کیلوگرم نابود شده است.
کاهش مواد جامد فرار: 40-60 ٪.
زمان نگهداری: 15-30 روز.
دما: مزوفیلیک (35-37C) یا ترموفیلی (50-55c)
تثبیت آهک:
افزایش pH به> 12 برای تخریب پاتوژن.
دوز آهک: 20-30 ٪ مواد جامد خشک.
افزایش حجم لجن 10-20 ٪.
خشک کردن لجن:
بیشتر رطوبت را از لجن خارج می کند و باعث می شود که کنترل و استفاده از آن آسان تر شود.
میزان رطوبت را به 40-60 ٪ کاهش می دهد.
وابسته به شرایط آب و هوایی.
هزینه عملیاتی پایین.
فن آوری های خشک کردن مشترک:
خشک کردن خورشیدی: از انرژی خورشیدی برای تبخیر رطوبت ، اقتصادی و سازگار با محیط زیست استفاده می کند.
خشک کردن هوای گرم: از هوای گرم برای تبخیر رطوبت ، راندمان بالا استفاده می کند.
خشک کردن بخار:
از بخار برای گرم کردن لجن ، اثر آبگیری خوب استفاده می کند.
خشک کردن خورشیدی:
خشک کردن حرارتی (هوای گرم/بخار):
میزان رطوبت را به <10 ٪ کاهش می دهد.
مصرف انرژی: 700-1000 کیلووات ساعت در تن آب تبخیر شد.
سرمایه بالا و هزینه های عملیاتی.
سوزاندن لجن:
سوزاندن درجه حرارت بالا لجن ، کاهش سریع حجم و بازیابی گرما.
برای جلوگیری از آلودگی ثانویه به یک سیستم تصفیه گاز کامل دودکش نیاز دارد.
خاکستر سوزاندن لجن را می توان برای مصالح ساختمانی استفاده کرد.
این فناوری است که ماده آلی را در لجن به گازهای زیستی ، بیوچار و گاز قابل احتراق در شرایط با درجه حرارت بالا و کمبود اکسیژن تبدیل می کند.
فناوری پیرولیز می تواند به طور موثری حجم لجن را کاهش داده و به بازیابی انرژی برسد.
Biochar تولید شده توسط پیرولیز لجن دارای ساختار متخلخل و سطح خاص و سطح بالایی است که می تواند برای بهبود خاک ، جذب فلزات سنگین و تصفیه فاضلاب استفاده شود.
تمرکز تحقیق بر بهبود کیفیت و دامنه کاربرد بیوشار است.
اکسیداسیون آب فوق بحرانی:
مواد آلی را در لجن تحت درجه حرارت و فشار بالا اکسید و تجزیه می کند.
راندمان درمانی بالا ، اما تجهیزات زیاد.
اکسیداسیون مرطوب:
آلاینده های آلی را در فاز مایع با یک ماده اکسید کننده اکسید و تجزیه می کند.
اکسیداسیون الکتروشیمیایی:
از واکنشهای الکتروشیمیایی برای اکسیداسیون و تجزیه ماده آلی در لجن استفاده می کند.
در انتخاب فن آوری های درمان لجن باید عوامل مختلفی در نظر گرفته شود:
1. ویژگی های لجن:
ترکیب:
محتوای ماده ارگانیک لجن ، محتوای فلزات سنگین ، محتوای پاتوژن و غیره ، مستقیماً بر انتخاب فناوری درمانی تأثیر می گذارد. به عنوان مثال ، لجن با محتوای ماده ارگانیک بالا برای هضم بی هوازی مناسب است ، در حالی که لجن با محتوای فلز سنگین بالا ممکن است نیاز به درمان پیچیده تری داشته باشد.
محتوای رطوبت:
میزان رطوبت لجن بر کارایی و هزینه درمانی تأثیر می گذارد. لجن رطوبت بالا معمولاً ابتدا باید متمرکز و آب شود.
ثبات:
پایداری لجن بر روشهای دفع بعدی تأثیر می گذارد. لجن پایدار را می توان برای استفاده از زمین استفاده کرد ، در حالی که لجن ناپایدار ممکن است نیاز به دفن فاز داشته باشد.
2. هزینه های درمانی:
هزینه های سرمایه گذاری:
از جمله خرید تجهیزات ، ساخت و ساز و سایر هزینه ها. هزینه های سرمایه گذاری فن آوری های مختلف درمانی بسیار متفاوت است.
هزینه های عملیاتی:
از جمله مصرف انرژی ، مصرف شیمیایی ، هزینه کار و غیره. هزینه های عملیاتی بر اقتصاد بلند مدت فناوری درمانی تأثیر می گذارد.
هزینه های دفع:
هزینه های دفع لجن پس از درمان ، مانند دفن زباله یا استفاده به عنوان کود.
3. مسیرهای استفاده از منابع:
بازیابی انرژی:
اگر لجن برای هضم بی هوازی یا پیرولیز مناسب باشد ، می توان بازیابی انرژی را در نظر گرفت.
استفاده از کود:
اگر لجن استانداردهای مربوطه را رعایت کند ، می تواند به عنوان کود برای کشاورزی یا محوطه سازی در نظر گرفته شود.
استفاده از مصالح ساختمانی:
برخی از لجن ها می توانند برای تولید مصالح ساختمانی برای دستیابی به استفاده از منابع استفاده شوند.
استفاده از زمین:
لجن که مطابق با استانداردها پس از درمان است می تواند برای بهبود زمین استفاده شود.
4. عوامل دیگر:
الزامات حفاظت از محیط زیست:
برای کاهش آلودگی ثانویه ، فناوری درمانی باید مطابق با استانداردهای ملی و محلی حفاظت از محیط زیست باشد.
بلوغ فن آوری:
انتخاب فناوری درمانی بالغ و پایدار می تواند خطرات را کاهش دهد.
شرایط سایت:
ساخت امکانات درمانی باید منطقه سایت ، زمین و سایر عوامل را در نظر بگیرد.
گزینه های خاص فناوری درمانی:
هضم بی هوازی:
مناسب برای لجن با محتوای ماده ارگانیک بالا ، بیوگاز قابل بازیابی است.
هضم هوازی:
مناسب برای لجن که نیاز به درمان تثبیت دارد ، عملکرد ساده.
تجزیه و تحلیل:
مناسب برای کاهش حجم و بازیابی انرژی است ، اما هزینه های سرمایه گذاری و عملیاتی زیاد است.
خشک کردن لجن:
به طور موثری حجم لجن را قبل از دفع لجن کاهش می دهد.
سوزاندن لجن:
می تواند به سرعت حجم را کاهش دهد ، اما گاز دودکش تولید می کند ، و به تجهیزات موثر تصفیه گاز دودکش نیاز دارد .