تصفیه فاضلاب آشپزخانه های صنعتی

تصفیه فاضلاب آشپزخانه

آشپزخانه محلی است که در آن تنها پخت غذا صورت گرفته و غذا برای مصرف به مکان دیگری منتقل می­شود. به عبارت دیگر تفاوت یک آشپزخانه و یک رستوران در محل مصرف غذا می­باشد چرا که در رستوران غذا در همان محل پخت، مصرف میشود.

اهمیت این تفاوت در سیستم تصفیه فاضلاب آن است که هنگامی که غذا در محل پخت مصرف می­شود، شستشوی کلیه ظروف شامل ظروف مربوطبه پخت و ظروف مربوط به سرو در یک محل انجام گرفته و بدین ترتیب مقدار تولید فاضلاببه ازای هر پرس غذا افزایش می­یابد. همچنین تغییر مختصری نیز در کیفیت فاضلاب تولیدی رخ میدهد.

اصلی ترین منابع تولید فاضلاب در آشپزخانه­ ها ناشی از شستشوی مواد اولیه غذایی، ظروف پخت و همچنین کف و دیگر سطوح آشپزخانه است. بدین ترتیب روغن، چربی،ذرات باقی­مانده مواد غذایی و ذرات خاک بطور عمده­ای وارد فاضلاب آشپزخانه ها میشوند.

• حجم فاضلاب آشپزخانه

حجم فاضلاب آشپزخانه معمولاً بستگی مستقیمی به مقدار پخت غذا، روش پخت، نوع غذا و سطح بهداشت دارد. البته بهترین معیار برآورد مقدار فاضلاب، میزان آب مصرفی است.

چنانچه اطلاعات کافی در خصوص مقدار آب مصرفی در دسترس نباشد، حجم فاضلاب تولیدی را می‌توان با در نظرگرفتن سرانه تولید فاضلاب برای ازای هر پرس غذا محاسبه نمود.

تجربیات عملی نشان داده است که به ازای هر پرس غذای گرم در کشور ما در آشپزخانه ها ۱۵-۷ لیتر فاضلاب تولید می­شود اگرچه بطور معمول این مقدار را در اکثر محاسبات ۱۰ لیتر فرض میکنند اما برای برآورد دقیق تر پیشنهاد میشود که مقدار سرانه تولید فاضلاب مطابق جدول ۱ در نظرگرفته شود.

برای محاسبه حجم فاضلاب روزانه کافی است تعداد پرس غذای تولیدی آشپزخانه را در مقدار سرانه تولید فاضلاب ضرب نمود.

• کیفیت فاضلاب آشپزخانه

مواد خارجی که طی فعالیتهای یک آشپزخانه وارد آب می­شوند عمدتاً شامل روغن و چربی،باقی­مانده مواد غذایی، ترکیبات آلی قابل تجزیه بیولوژیک، مواد معدنی معلقمانند خاک، مواد معدنی محلول مانند نمک و مواد شوینده (دترجنت ها) میباشند.

• فرآیند تصفیه فاضلاب آشپزخانه

انتخاب فرآیند تصفیه یکی از مهمترین بخش­های طراحی یک سیستم تصفیه فاضلاب می­باشد که هرگونه اشتباه در آن باعث هدررفت هزینه های مالی و زمانی انجام شده می­شود.

مهمترین عوامل موثر در انتخاب فرآیند تصفیه عبارتند از:

۱– حجم فاضلاب

۲– غلظت هریک از آلاینده­ها به خصوص دو شاخص مهم BOD5وCOD

۳– نسبت BOD5به COD

۴– راندمان مورد نیاز جهت تصفیه

۵– سهولت راهبری و بهره­برداری از سیستم

۶– نوسانات کیفی و کمی در تولید فاضلاب

۷– هزینه ساخت، راهبری و بهره برداری از سیستم

از آنجائیکه بخشی از مواد آلاینده فاضلاب از قبیل باقی­مانده مواد غذایی و ذرات خاک و رس بصورت معلق بوده و قابلیت ته­ نشینی دارند، لذا به منظور کاهش بار وارده بر واحدهای بعدی تصفیه بهتر است که ابتدا از یک سپتیک تانک استفاده نمود.

بدین ترتیب بخش عمده­ای از ذرات معلق طی فرآیند ته نشینی و شناوری بصورت فیزیکی و با هزینه کمتر و سهولت بیشتر از فاضلاب جدا میشوند.

به علاوه حجم نسبتاً زیاد سپتیک تانک باعث می­شود که عملیات یکنواخت سازی فاضلاب از لحاظ حجم و کیفیت به خوبی انجام شده و فاضلاب خروجی از سپتیک تانک با کیفیت و حجم نسبتاً ثابتی به واحدهای بعدی هدایت شود.

به عبارت دیگر سپتیک تانک علاوه بر حذف ذرات معلق قابل ته ­نشینی و بخشی از ذرات درشت چربی و روغن، عملیات یکنواخت‌سازی فاضلاب را از لحاظ کیفیت و کمیت نیز به انجام میرساند.

همچنین وجود شرایط مناسب برای رشد برخی باکتریها و میکروارگانیسمها در لجن تجمع یافته و ته نشین شده در سپتیک تانک، باعث انجام برخی فرآیندهای بیولوژیکی در تصفیه فاضلاب شده بطوریکه راندمان سپتیک تانک در تصفیه فاضلاب­های بهداشتی معمولاً به ۳۰-۱۰ درصد میرسد.

در مواردی که واحدهای بعدی تصفیه در ارتفاع بالاتری نسبت به سپتیک تانک قرار گرفته از مخزن دوم سپتیک‌تانک می­توان برای پمپاژ فاضلاب استفاده کرد.

در مرحله بعد با توجه به آنکه بخش عمده ای از آلاینده های فاضلاب‌های تولیدی آشپزخانه ها را موادآلی تشکیل میدهند که توسط میکروارگانیسم­ها قابل تجزیه میباشند، لذا استفاده از فرآیندهای بیولوژیکی مطرح میگردد.

اما قبل از آن باید تا حدامکان چربی و روغن موجود در فاضلاب را حذف نمود.

چراکه تجربیات عملی و دانش تصفیه نشان داده است که وقتی نسبت BOD5به COD  بیش از ۵۰/۰ باشد، استفاده از روشهای بیولوژیکی تصفیه فاضلاب با توجه به کارایی بالای آنها اولویت دارد.

این درحالی است که این نسبت در فاضلاب‌های آشپزخانه ­ها که چربیگیری نشده باشد، در محدوده ۴۵/۰ –۳۵/۰ قراردارد که نشان می­دهد که استفاده مستقیم از روشهای بیولوژیکی کارایی  چندانی نخواهد داشت.

چربی گیر

نمای کلی فرآیند تصفیه فاضلاب آشپزخانه در صورت استفاده از چربیگیر API، CPI، DAF علت نسبت پایین BOD5به COD  در فاضلاب آشپزخانه­ ها قبل از مرحله چربیگیری عمدتاً به سبب وجود مقادیر نسبتاً زیادی روغن و چربی است. چرا که روغن و چربی­ها به علت حلالیت بسیارکم در آب، به سختی توسط میکروارگانیسمها و باکتریها تجزیه میشوند.

از سوی دیگر ذرات روغن و چربی با احاطه باکتر­ها مانع جذب مواد به داخل سلول شده و قابلیت تجزیه بیولوژیکی را کاهش می­دهند. از این رو حذف روغن و چربی از فاضلاب آشپزخانه قبل از واحدهای تصفیه بیولوژیکی، نقش اساسی در کارایی آنها دارد.

تجربیات عملی نشان میدهد که اغلب مشکلات سیستم­‌های تصفیه فاضلاب آشپزخانه ها ناشی از ورود مقادیر زیادی از روغن و چربی به واحدهای تصفیه بیولوژیکی است.

فاضلاب آشپزخانه به منظور چربی گیری فاضلاب آشپزخانه بسته به حجم فاضلاب و شرایط هرپروژه از سیستمهای مختلفی از قبیل چربیگیر ثقلی، API، CPI و DAF می­توان استفاده نمود.

پس از مرحله حذف روغن و چربی (چربیگیری) نسبت BOD5به COD فاضلاب با حدود ۶/۰-۵۵/۰ می­رسد که برای استفاده از روشهای بیولوژیکی تصفیه فاضلاب مناسب است.

اما چون غلظت BOD5 فاضلاب در این مرحله معمولاً کمتر از ۱۰۰۰ میلیگرم در لیتر است، استفاده از فرآیندهای بی هوازی که در غلظتهای بالا کارایی دارند، تأثیر قابل توجهی در فرآیند  تصفیه نداشته و بهتر استکه برای دستیابی به یک سیستم تصفیه کارا و کم هزینه از فرآیندهای هوازی بیولوژیکی برای تصفیه این نوع فاضلابها استفاده نمود.

از میان روشهای هوازی بیولوژیکی برای تصفیه فاضلاب آشپزخانه ها فرآیند لجن فعال با هوادهی گسترده پیشنهاد میشود.

بدین ترتیب فاضلاب خروجی سپتیک تانک وارد مخزن هوادهی شده و در آنجا با انجام هوادهی، اکسیژن موردنیاز میکروارگانیسمها و باکتریها برای انجام فعالیتهای بیولوژیکی تأمین میگردد.

در مخزن هوادهی باکتریها بخش عمده­ای از مواد آلی را جذب خود کرده به کمک واکنش­های بیوشیمیایی درون خود به سلول­های جدید و انرژی تبدیل کرده و باعث تصفیه فاضلاب میشوند.

مخلوط فاضلاب و باکتریها به مخزن ته نشینی (زلال سازی) هدایت شده و در آنجابا کمک نیروی ثقل، توده باکتری و میکروارگانیسمها از آب جدا میشود.

بخشی از این توده باکتری (لجن بیولوژیکی) برای ادامه فرآیند­های تصفیه بیولوژیکی به مخزن هوادهی برگشت داده میشود که به همین سبب به این روش لجن فعال میگویند.

مازاد لجن نیز به هاضم لجن انتقال مییابد. فاضلاب آشپزخانه گاهی مقداری از باکتریها به دلایل مختلف در مخزن ته نشینی ثانویه ته نشین نشده و از آن خارج شده و همراه با پساب از سیستم بیرون میروند.

به منظور جلوگیریاز بروز هرگونه مشکل ناشی از آنها در اغلب موارد از یک سیستم گندزدایی (ضدعفونی) برای حذف آنها استفاده می­شود.

پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی