پایش عملکرد تصفیه خانه فاضلاب میاندوآب و ارائه راهکار جهت ارتقاء آن
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - محیط زیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 774;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50289
- تاریخ دفاع
- ۰۵ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- مینا نایبی شهابی
- چکیده
- فرآیند تصفیه خانه فاضلاب میاندوآب به روش لاگون هوادهی با اختلاط ناقص می¬باشد که برای سال مقصد 1394 با جمعیت معادل210،000 نفر، در دو مدول مساوی هریک برای نصف ظرفیت انتهای طرح طراحی گردیده و یک مدول آن از سال 1384در دست بهره¬برداری است. با توجه به شرایط آب و هوایی منطقه که در آب و هوای سرد واقع می¬باشد و با وجود بهره برداری از تصفیه خانه با دبی کمتر از دبی طراحی این روش متاسفانه نتوانسته است الزامات استاندارد تخلیه به آب های سطحی (رودخانه زرینه¬رود) را در تمام طول سال برآورده نماید. این پژوهش در مقیاس واقعیو در سطح تصفیه¬خانه انجام پذیرفت. فاضلاب ورودی و خروجی تصفیه¬خانه و پارامترهای عملکردی آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در پایش فاضلاب ورودی بارگذاری مواد آلی و هیدرولیکی ورودی به تصفیه¬خانه و روند تغییرات پارامترهای مختلف در طی ساعات روز در بازه زمانی 7 ماهه استخراج گردید. میانگین غلظت BOD5در خروجی فرآیند mg/l 7/30 ، میانگین غلظت CODmg/l 4/117 و میانگین غلظت TSSmg/l 48/70 بدست آمد. در پایش پساب خروجی از زلال¬ساز (قبل از کلرزنی و خروجی نهائی) در طی 12 ماه، ورود دبی کم¬تر از دبی طراحی تصفیه¬خانه منجر به افزایش زمان ماند و رشد فراوان جلبک ها شده است که این عامل باعث افزایش غلظت پارامترهای COD، TSSو BODدر خروجی گردیده است. میزان تأثیر نیتریفیکاسیون در BOD5در حدود 61 درصد و 39 درصد از BOD5ناشی از BOD5کربنه برآورد گردید. میزان تأثیر نیتریفیکاسیون در BOD5محلول در حدود 23 درصد و 77 درصد ناشی از BOD5کربنه برآورد گردید. متوسط بازده کلی سیستم در حذف BOD5، 90 درصد، حذف COD، 75 درصد و حذف TSS، 68 درصد محاسبه گردید. ثابت نرخ حذف BODدر دمای 20 درجه برابر با d-1 481/0 برآورد و مهندسی مجدد فرآیند بیولوژیکی در شرایط موجود و در انتهای طرح برای پیش¬بینی غلظت BOD5در خروجی انجام گردید. همچنین با انجام مهندسی مجدد حوضچه مقسم تغییر قطر لوله¬های خروجی از حوضچه پیشنهاد گردید. در فصل پایانی تحقیق تمامی مشکلات موجود در سامانه تصفیه فاضلاب جمع بندی و اقدامات اصلاحی و راهکارهای لازم جهت رفع مشکلات پیشنهاد و سپس در جهت ارتقاء تصفیه¬خانه در آینده نیز پنج گزینه مختلف شامل 1)تبدیل سامانه موجود به لاگون¬های هوادهی دوال (دوگانه)، 2)استفاده از فیلترهای قلوه سنگی برای بهبود کیفیت پساب، 3)استفاده از میکرو استرینر برای فیلتراسیون پساب، 4)تبدیل آن به سامانه لجن فعال با هوادهی ممتد، 5)تبدیل سامانه به فرآیند تصفیه بیولاک با اکسیداسیون موجی ارائه و سپس با بررسی عوامل متعددی که در تعیین گزینه منتخب نقش دارند از بین گزینه¬های مطرح شده با استفاده از ماتریس لئوپلد، گزینه 4 و 5 بهترین گزینه برای ارتقاء پیشنهاد شدند.
- Abstract
- Miandoab Wastewater treatment plant, a Facultative Partially Mixed Aerated Lagoon system, with population of 210,000 (Eq) designed in 2 equal modules for year 1394, each for population 105,000 which the 1st module is in operation since 1384. According to cold and dry local weather conditions and although operating of plant with flow less than the designed flow, the requirement of effluent discharge to surface water (Zarrine River) are not met all year. This project is a full scaled study. influent and effluent of the plant and performance parameters is analysed. In analyse of influent, the organic and hydrolic loadings and the changes during day hours for 7 months was extracted. The effluent concentration for BOD5 was 30.7 mg/lit, for COD was 117.4 mg/lit and for TSS was 70.48 mg/lit. The average BOD removal was 90%, COD removal was 75%, TSS removal was 68%. In monitoring of clarifier effluent (Pre-chlorination in final output), Within 12 months, entering flow less than plant design flow and HRT increases causes growth of algae. This increases the operating parameters such as concentration of BOD, TSS and BOD in the output. About 61% of the BOD5 levels is due to nitrification (NOD) and 39% is CBOD5.The impact of nitrification in filterated samples is about 23% and 77% is sCBOD5. BOD removal rate at 20°c for was 0.481d-1 used for modelling and reengineering of the effluent concentration. Also with re-engineering in inlet divider, changing of outlet pipes of divider were proposed. In the final chapter, all of the problems in treatment system were summed up and corrective actions for problems and solutions were proposed. Then, in order to upgrade tretment plant in the future, five different options were considered. These options were 1) Convert existing systems to the dual lagoon system, 2) Utilizing Rock filters to improve the quality of effluent, 3) Using micro strainer for filtration of effluent, 4) Convert existing systems to extended aeration activated sludge system, 5) Convert existing systems to BIOLAK with wave oxidation aeration. Finally with checking several factors involved in determining the optimum option and with use of Leopold Matrix, among the options considered, options 4 and 5 were the best for improving the plant.