نهر اکسیداسیون به فرآیند طبیعی یا مصنوعی اشاره دارد که در آن مواد آلی و آلاینده های موجود در آب با استفاده از اکسیژن تجزیه می شوند. این فرآیند معمولاً در تصفیه خانه های فاضلاب انجام می شود، جایی که میکروارگانیسم ها با مصرف اکسیژن، مواد آلاینده را به ترکیبات ساده تر تبدیل می کنند.
نهر اکسیداسیون به عنوان یک روش کارآمد برای کاهش بار آلودگی و بهبود کیفیت آب محسوب می شود، زیرا باعث می شود که فاضلاب قبل از ورود به منابع آب طبیعی، از نظر میکروبی و شیمیایی پاک سازی گردد. در این فرآیند، جریان آب معمولاً به صورت نهر های کم عمق طراحی می شود تا اکسیژن کافی از هوا به آب وارد شود و فعالیت میکروبی بهینه شود.
کاربرد نهر اکسیداسیون چیست؟
نهر اکسیداسیون (Oxidation Ditch) یک سیستم تصفیه فاضلاب است که برای حذف آلودگی ها و مواد معلق در آب استفاده می شود. این سیستم به طور خاص در تصفیه خانه های فاضلاب به کار می رود و قابلیت های بسیار خوبی در تجزیه مواد آلی و نیتروژن زدایی دارد.
- تصفیه فاضلاب شهری: به کاهش آلودگی های آلی و مواد مغذی کمک میکند.
- تولید لجن فعال: برای بازیابی و تصفیه آب استفاده می شود.
- حذف نیتروژن: در کاهش میزان نیتروژن در فاضلاب موثر است.
- عملکرد پایدار و محیط زیستی: معمولاً به دلیل کاهش هزینه های انرژی و مصرف زمین مورد توجه قرار میگیرد.
مزایای نهر اکسیداسیون در تصفیه فاضلاب
- هزینه پایین: این روش نیاز به گود برداری کمی دارد و تجهیزات لازم برای راه اندازی نهر ها نیز هزینه زیادی ندارند، بنابراین نیاز به سرمایه زیادی نیست.
- سهولت در نگهداری: نگهداری و تعمیر برکه های تصفیه آسان و ارزان است.
- نیروی انسانی کم: تعداد پرسنل مورد نیاز برای این روش کم است و تنها چند نفر کافی هستند.
این مزایا باعث می شود که تصفیه فاضلاب با نهر اکسیداسیون برای فاضلاب های صنعتی و خانگی مناسب باشد.
معایب برکه اکسیداسیون چیست؟
- اثر کم روی مواد سمی: این روش بیشتر بر پایه تصفیه بیولوژیک استوار است و در نتیجه تأثیر زیادی بر مواد سمی موجود در فاضلاب ندارد.
- نیاز به فضای زیاد: برکه های اکسیداسیون به فضای زیادی نیاز دارند، که این موضوع می تواند باعث محدودیت در استفاده از این روش در برخی کارخانه ها و صنایع شود. بنابراین، هنگام انتخاب این روش، باید به ویژگی های فاضلاب و شرایط محیطی برای راه اندازی آن توجه شود.
انواع نهر اکسیداسیون
دو نوع نهر و برکه استاندارد وجود دارد که بر اساس شاخص های فاضلاب استفاده می شوند. بسیاری از این شاخص ها قابل اندازه گیری هستند و باید با توجه به نتایج اندازهگیری، بهترین گزینه انتخاب شود.
- کانال اکسیداسیون متناوب: در این نوع کانال، فرآیند تصفیه در دو مرحله انجام می شود. ابتدا پساب وارد نهر شده و سپس اکسیژن به آن اضافه می شود. در انتهای فرآیند، دریچه های سرریز باز شده و پساب تصفیه شده خارج می شود. این روش، به دلیل انجام همزمان هوادهی و ته نشینی لجن در یک گودال، هزینه کمتری دارد.
- کانال اکسیداسیون دوگانه: در این مدل، دو کانال طراحی می شود؛ یک کانال برای هوادهی و دیگری برای انباشت لجن. به همین دلیل، تاسیسات باید به دو گودال متصل شوند که این امر باعث افزایش هزینه های راه اندازی و اجرای این کانال ها می شود.
ویژگی های برکه اکسیداسیون
- لجن های تولید شده در این برکه ها دارای غلظت کمی هستند و روزانه بخشی از آن ها از برکه ها خارج می شود.
- عمق برکه و کانال های طراحی شده برای این روش تصفیه بر اساس بار لجن تعیین می شود و معمولاً حدود 3 تا 4 متر است.
- هوادهی باید به گونه ای انجام شود که سرعت چرخش پساب ها در بازه 0.3 تا 0.4 متر در ثانیه باشد. با این سرعت، BOD نیاز بیوشیمیایی به اکسیژن پساب ها حدود 95 درصد کاهش پیدا میکند.
سخن پایانی
در نتیجه گیری مقاله ای که به بررسی نهر اکسیداسیون و کاربرد های آن در مدیریت آب و فاضلاب پرداخته شد، می توان اذعان داشت که این روش به عنوان یکی از راهکار های مؤثر برای بهبود کیفیت آب و کاهش آلودگی های زیست محیطی، اهمیت ویژه ای دارد.
با توجه به نتایج به دست آمده از مطالعات، نهر اکسیداسیون می تواند به عنوان یک گزینه پایدار در سیستم های آب و فاضلاب، به ویژه برای مهندسین آب و فاضلاب در شرکت رابین سبز آبان، مدنظر قرار گیرد. با بهره گیری از این تکنیک، می توان علاوه بر افزایش کارایی فرآیند های تصفیه، به حفاظت از منابع آب و ارتقای سلامت عمومی کمک کرد. لذا ضرورت دارد که مهندسین در طراحی و پیاده سازی سیستم های نوین تصفیه، توجه بیشتری به نهر اکسیداسیون داشته باشند تا به نتایج مطلوب تری دست یابند.