بررسی تاثیر امواج اولتراسونیک بر مواد منعقدکننده در آبگیری لجن مازاد تصفیه خانه جنوب تهران

کاهش حجم لجن تولیدی تصفیه بیولوژیکی به روش لجن فعال، از اهمیت بالایی برخوردار است. واحد آبگیری، وظیفه جداسازی آب مازاد از لجن را به عهده دارد. مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر سیستم انتشار امواج اولتراسونیک بر مواد منعقد کننده در فرآیند آبگیری و افزایش جامدات کیک لجن انجام شد. 

این مطالعه تجربی به صورت ناپیوسته و در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. در طی 2 فصل، تعداد 12 نمونه با فاصله زمانی 15 روزه از تصفیه خانه برداشت گردید. متغیرهای تحقیقات شامل: چگالی اولتراسوند (0/375، 0/75، 1، 1/3 و 2/5) بر حسب وات بر میلی لیتر، زمان (1، 5، 10، 15 و 30) بر حسب دقیقه و انرژی ورودی ویژه (208، 1041، 2083، 3124 و 6249) بر حسب کیلوژول بر کیلوگرم جامدات معلق بود. تاثیر امواج اولتراسونیک با استفاده از دستگاه سنجش اندازه ذرات بر روی مواد منعقد کننده مورد مطالعه قرار گرفت.  

میزان بهینه جامدات کیک لجن و زمان مکش موئینه برابر 26/4% و 86 ثانیه برای شرایط راهبری زمان و انرژی ورودی ویژه برابر 5 دقیقه و 1041 کیلوژول بر کیلوگرم جامدات معلق به دست آمد. میزان d10، d50، d90 و متوسط اندازه ذرات با اعمال امواج اولتراسونیک به ترتیب برابر 6/3، 44/2، 24/4 و 28/84 میکرومتر بود.

امواج اولتراسوند موجب ایجاد خلل و فرج در ساختار فیزیکی پلیمرها شده و با افزایش بار سطحی کاتیونی، موجب افزایش میزان جذب ذرات و بزرگ تر شدن لخته ها و سبب افزایش میزان جامدات کیک لجن و در نتیجه افزایش آبگیری می گردد.