بهترین روش تصفیه فاضلاب کشتارگاه

از مرحله نگهداری حیوانات جهت کشتار تا مرحله آخر که بسته‌بندی گوشت است آب فراوانی در قسمت‌های مختلف مصرف می‌شود که در ترکیب با مواد آلی، خون، چربی و مواد جامد زائد دیگر یکی از خطرناک‌ترین و آلوده‌ترین نوع فاضلاب به حساب می‌آید. جهت جلوگیری از آلوده‌کردن محیط زیست و حفاظت از سلامت انسان و دیگر موجودات زنده، تصفیه فاضلاب کشتارگاه دارای اهمیت زیادی است که در ادامه به آن می‌پردازیم.

تصفیه فاضلاب کشتارگاه و هدف آن

تصفیه فاضلاب کشتارگاه (Slaughterhouse Wastewater) از این رو اهمیت دارد که کشتارگاه‌ها یکی از بزرگترین تولیدکننده‌های پسماند آلی محسوب می‌شوند. برای تولید گوشت فعالیت‌های زیادی باید صورت بگیرد که از مهمترین‌ آن‌ها به کشتار، تخلیه خون، حذف پوست و مو، تخلیه فضولات، شستشوی لاشه و حذف ضایعات گوشت می‌توان اشاره کرد. هر کدام از مراحل تهیه گوشت که شامل شستشو با آب است تبدیل به فاضلاب می‌شود که یک خطر بزرگ برای محیط زیست بشمار می‌آید. اگر این فاضلاب‌ها تصفیه نشوند، آلودگی وارد آب، خاک و هوا می‌شود که تهدیدی جدی برای سلامت افراد و موجودات زنده است.

فاضلاب کشتارگاه ها چه مشخصاتی دارند؟

ترکیبات پیچیده‌ای که در فاضلاب کشتارگاه وجود دارد شامل چربی‌ها، پروتئین‌ها، الیاف، محتوای آلی بالا، پاتوژن‌ها و مواد دارویی برای اهداف دامپزشکی است که در سراسر جهان مضر حساب می‌شود که به همین جهت است که تصفیه فاضلاب کشتارگاه به مسئله‌ای مهم و حیاتی تبدیل می‌شود.

برای بررسی کیفیت فاضلاب پارامترهای اکسیژن مورد نیاز زیست‌شیمیایی BOD(Biochemical Oxygen Demand)، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی COD (Chemical Oxygen Demand)، کربن آلی کل TOC(Total organic Carbon)، نیتروژن کل TN (Total Nitrogen)، فسفر کل TP(Total Phosphorus) و کل ذرات جامد معلق TSS (Total Suspended Solids) اندازه‌گیری می‌شود که مقادیر آن‌ها برای کشتارگاه در جدول زیر آمده است.

پارامتر	بازه	میانگین
BOD	۱۵۰-۸۵۰۰	۳۰۰۰
COD	۵۰۰-۱۶۰۰۰	۵۰۰۰
TOC	۵۰-۱۷۵۰	۸۵۰
TN	۵۰-۸۵۰	۴۵۰
TP	۲۵-۲۰۰	۵۰
TSS	۰.۱-۱۰۰۰۰	۳۰۰۰
PH	۴.۹-۸.۱	۶.۵

روش های تصفیه فاضلاب کشتارگاه

نوع مواد آلاینده موجود در فاضلاب های کشتارگاهی به گونه ایست که نه تنها به روش های بیولوژیکی برای حذف مواد آلی نیاز می باشد، بلکه لازم است فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی نیز بر روی آنها اجرا گردند. در نتیجه روش های رایج برای تصفیه فاضلاب کشتارگاهی و تصفیه فاضلاب انسانی شامل موارد زیر می باشد:

تصفیه فیزیکی فاضلاب

اولین و یکی از مهم ترین گام ها برای تصفیه پساب های کشتارگاهی، حذف مواد و ذرات جامد معلق در آن می باشد که در مرحله خالی کردن روده و معده و همچنین فضولات باقیمانده در مرحله نگهداری از دام ها قبل از ذبح وارد فاضلاب میشوند. برای حذف این مواد می توان از تجهیزاتی از قبیل آشغالگیر دستی، آشغالگیر مکانیکی استفاده نمود. انتخاب این تجهیزات به ظرفیت کشتارگاه و میزان بزرگی آن بستگی دارد. لازم به ذکر است که پوست و مو و پرز به دست آمده در این مرحله می تواند در سایر صنایع مورد استفاده قرار گیرد.

علاوه بر استفاده از آشغالگیرها، در این گام می توان از چربی گیرهای متعدد به منظور جمع آوری چربی موجود در پساب ها استفاده نمود. از رایج ترین انواع چربی گیر مورد استفاده در این گام چربی گیر API و چربی گیر DAF می باشد. با ورود فاضلاب به چربی گیرها فرصت انتقال ذرات کلوئیدی و چربی که سبک تر از وزن آب هستند به سطح سیال داده میشود.

علاوه براین، مواد سنگین تر نیز ته نشین می گردند. در نهایت خروجی چربی گیر API تمام ذرات بزرگتر از 150 میکرون را حذف خواهد نمود. چربی گیر DAF این قابلیت را دارد تا ذرات چربی کمتر از 150 میکرون را نیز حذف نماید و از ورود آنها به گام های بعدی جلوگیری خواهد شد.

متعادل سازی فاضلاب

پس از حذف ذرات معلق در فاضلاب و چربی گیری آنها لازم است تمام بخش های مخزن تصفیه از نظر کیفیت و کمیت فاضلاب مشابه هم باشند. به همین منظور فرآیند متعادل سازی و یکدست کردن فاضلاب صورت می گیرد. اصلی ترین اثر انجام این فرآیند در تصفیه فاضلاب کشتارگاهی، جلوگیری از شوک هیدرولیکی و بیولوژیکی می باشد.

تصفیه بیولوژیکی

بالا بودن مواد آلی و BOD و COD در فاضلاب های کشتارگاهی از بزرگترین و مهم ترین خصوصیات منفی آن می باشند که برای حذف آنها لازم است از روش های تصفیه فاضلاب هوازی و بی هوازی استفاده شود. هر یک از روش های هوازی و بی هوازی دارای زیر شاخه های متعددی بوده و تنوع بالایی برای این گروه از روش های تصفیه وجود دارد. در ادامه به تعدادی از این روش ها که برای تصفیه پساب کشتارگاه های دام و طیور مورد استفاده قرار میگیرند اشاره خواهیم داشت.

تصفیه فاضلاب با روش های بی هوازی

حذف مواد آلی توسط باکتری ها و میکروارگانیسم ها در شرایط بی هوازی یکی از رایج ترین روش های تصفیه بیولوژیکی می باشد. در این گروه از روش های تصفیه مواد آلی موجود در فاضلاب های صنعتی و بهداشتی توسط باکتری ها و میکروارگانیسم ها مصرف شده و خروجی آن، گاز متان خواهد بود. بر اساس گام های مختلفی که در این روش های بی هوازی برای تصفیه فاضلاب طی می گردد، چند روش پر کاربرد را می توان معرفی نمود که عبارتند از:

رآکتورهای تصفیه بی هوازی UAFB

تصفیه فاضلاب UAFB که به رآکتور تصفیه بی هوازی با رشد چسبیده نیز شناخته شده می باشد که فاضلاب به صورت ستونی به سمت بالای مخزن در مدول های لوله ای و پلاستیک های موج دار حرکت می باشد. این رآکتورهای بی هوازی UAFB در اغلب مواقع از جنس پلاستیک ساخته میشوند و بخاطر تولید لجن کمتر و راندمان 90 تا 80 درصد برای حدف BOD و COD در اغلب مواقع به عنوان پیش تصفیه فاضلاب های صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند. از مهم ترین ویژگی های این روش تصفیه بی هوازی فاضلاب می توان به مقاومت بالا در برابر شوک های هیدرولیکی و آلی اشاره نمود

رآکتورهای تصفیه بی هوازی UASB

پکیج تصفیه فاضلاب UASB بر پایه استفاده از میکروب و میکروارگانیسم ها در شرایط بی هوازی عمل می کنند و در صنایع غذایی و داروسازی و تصفیه فاضلاب های صنعتی از قبیل کشتارگاه ها کاربرد گسترده ای دارند. در این پکیج فاضلاب، لایه های لجن لاگونی در انتهای مخزن منجر به واکنش مواد آلی در فاضلاب با میکروارگانیسم های لایه لجن می گردد. در نهایت این واکنش منجر به تولید گاز متان و دی اکسید کربن خواهد شد.

این پکیج شامل چند لایه مهم می باشد از قبیل لایه ورود فاضلاب به داخل دستگاه، لایه لجن با خاصیت گرانولی و قدرت چسبندگی بالا، لایه توده های انباشته از میکروارگانیسم ها که به پتوی لجن معروف است، لایه جداسازی مایع، گاز و جامد و شیرهای تخلیه فاضلاب و دودکش های تخلیه گاز متان. تصفیه بی هوازی فاضلاب با پکیج UASB به مواد غذایی لایه لجن به مدت طولانی نیاز ندارد و با توجه به بی هوازی بودن فرآیند تصفیه، بوی نامطلوب کمتری خواهد داشت.

تصفیه فاضلاب با روش های هوازی

پس از انجام فرآیندهای بیولوژیکی بی هوازی، استفاده از روش های تصفیه به کمک لجن فعال که در گروه فرآیندهای هوازی می باشد، تاثیر زیادی بر کیفیت خروجی فاضلاب خواهد داشت. روش های هوازی برای تصفیه فاضلاب بسیار متنوع می باشد و با توجه به نوع مواد آلاینده موجود در پساب های کشتارگاه ها، در اغلب مواقع تیم آرکا گستر از سه روش زیر استفاده می کند:

تصفیه فاضلاب با هوادهی گسترده EAAS

اصلی ترین ویژگی تصفیه به این روش، استفاده از سیستم و تجهیزات هوادهی از قبیل دیوفیوزر می باشد که با هوادهی گسترده و عمقی شرایط را برای تصفیه بهتر با راندمان بالا فراهم می کند. علاوه براین، برای تصفیه فاضلاب کشتارگاه ها با این روش لازم است لجن با سن 20 تا 30 روز مورد استفاده قرار گیرد.

فرآیند هوازی اختلاط کامل

لجن فعال اختلاط کامل یا CMAS به نوع خاصی از فرآیند تصفیه هوازی فاضلاب گفته میشود که قبل از ورود به مخزن هوادهی، ابتدا ذرات جامد معلق در پساب ها ته نشین می گردند. با انجام این عمل به تجهیزات هوادهی فشار کمتری وارد میشود. از دیگر ویژگی های بسیار مهم این روش می توان به استفاده از همزن های بزرگ و قوی برای هوادهی بهتر و بیشتر اشاره نمود.

استخر ته نشینی

پس از طی روش های بیولوژیکی هوازی و بی هوازی، لازم است فاضلاب وارد استخر یا تانک های ته نشینی شود. با ورود فاضلاب به این مرحله به پساب ها فرصت داده میشود تا ذرات معلق را ته نشین کنند. لازم به ذکر است که بخش زیادی از لجن ته نشین شده در این مرحله مجدد وارد رآکتورهای هوادهی گسترده یا EAAS میشوند و به عنوان لجن برگشتی برای تصفیه سایر پساب ها مورد استفاده قرار می گیرد. فاضلاب تصفیه شده از بخش بالایی تانک ته نشینی خارج و وارد مرحله بعد میشود. البته لازم به ذکر است که مابقی لجن باقیمانده در این مرحله نیز تخلیه می گردد که می توان به عنوان کود برای کشاورزی از آنها استفاده نمود.

نکات مهم در انتخاب بهترین روش تصفیه فاضلاب کشتارگاه

جهت این که چه روشی برای تصفیه فاضلاب کشتارگاه می‌تواند انتخاب مطمئن‌تر و درست‌تری باشد باید فاکتورهای زیر را در نظر گرفت تا با یک جمع‌بندی بتوان شیوه بهتر را عملی کرد.

• کیفیت فاضلاب خروجی جهت استفاده مجدد
• نوع کشتارگاه دام یا طیور
• تعیین پارامترهای فاضلاب کشتارگاه مانند COD, BOD و TOC
• حجم فاضلاب تولید شده روزانه
• تعیین بودجه جهت راه‌اندازی تصفیه‌خانه