این پروژه اثر انعقاد/ لخته سازی را در فرایند تصفیه پساب کشتارگاه مرغ مورد بررسی قرار می دهد. که شرایط عملیاتی مختلفی به منظور بهینه کردن کارایی تصفیه پساب کشتارگاه مرغ در نظر گرفته شده است. گزینش ماده منعقد کننده و دُز بهینه آن بر اساس کاهش کدورت پساب در فرایند انعقاد بررسی شد. منعقد کننده های مورد استفاده در این آزمایش سولفات آهن(3) و سولفات آهن (2) و کلرید فریک و آلوم و پلی آلومینیوم کلراید می باشد. نتایج آزمایشات جارتست نشان داد که با بکارگیری دُز مصرفی (mg/L)1670 از منعقد کننده سولفات آهن(3) و (mg/L)1250 از منعقد کننده کلرید فریک کمترین کدورت حدود 3 دارد که 97% کاهش کدورت داشت. با تغییر دادن PH پساب و انجام آزمایشات جار برای سولفات آهن (3) و کلرید فریک، کمترین کدورت را PH نمونه پساب (حدود 6 ) می دهد. نتایج آزمایشات تعیین دور تند بهینه، نشان داد که دور تند بهینه rpm 300 نسبت به بقیه دورها بهینه تر می باشد. آزمایشات درصد حجم زلال شده نشان داد که سولفات آهن (3) در دور تند rpm300 ،86% حجم زلال شده در مدت زمان 15 دقیقه بدست آمد که حجم زلال شده بیشتری نسبت به کلرید فریک دارد و ذرات چگالتر می باشند. برای پلی آلومینیوم کلراید در دُز مصرفی (mg/L) 5800 به کدورت، حدود (NTU) 3 رسیده است که مقدار ماده منعقد کننده مصرفی زیاد می باشد و 45% حجم زلال شده در مدت زمان 563 دقیقه بدست آمد.
کمترین مقدار کدورت بدست آمده برای آلوم و سولفات آهن (2) به ترتیب (NTU) 25 و 71 می باشد، در نتیجه آلوم و سولفات آهن (2) و پلی آلومینیوم کلراید مناسب برای انعقاد و لخته سازی نمونه نمی باشند.
کاهشCOD برای دُز مصرفی کلرید فریک،32 % و برای دُز مصرفی سولفات آهن(3)، 39% می باشد. مقادیر COD باقیمانده چندین برابر حد مجاز می باشد. در نتیجه کلرید فریک و سولفات آلومینیوم(3) را می توان بعنوان یک پیش تصفیه در پساب کشتارگاه مرغ استفاده کرد.
کلمات کلیدی
انعقاد/لخته سازی- جارتست - تصفیه پساب کشتارگاه مرغ - سولفات آلومینیوم- کلرید فریک- پلی آلومینیوم کلراید
تاریخچه استفاده از مواد منعقد کننده در تصفیه آب به منظور حذف کدورت بسیار طولانی است و به استفاده مصریان از آلوم در 2000 سال قبل از میلاد بر می گردد. در سال 1767 در انگلستان، مردم عادی جهت زلال سازی آبهای گل آلود از این ماده استفاده نمودند. در سال 1884 اولین امتیاز فرایند انعقاد به وسیله پر کلراید آهن در شرکت نئواورلئان به ثبت رسید و یکسال بعد دانشگاه Rutger نتایج اولین تحقیقات خود را در مورد آلوم بعنوان یک منعقد کننده انتشار داد.
به هم چسبیدن ذرات در گروهها و افزایش اندازه موثر و بنابراین سرعت ته نشینی، در بعضی مواقع امکان پذیر است. با وجود این، ذرات در گستره اندازه کلوئیدی دارای خصوصیاتی هستند که از به هم چسبیدن جلوگیری می کند. بارهای الکتریکی در سطح ذره می باشد. ترتیب مولکولی داخل بلورها، از دست دادن اتمها در اثر سایش سطوح و عوامل دیگر ممکن است باعث بوجود آمدن بار الکتریکی بر سطوح بشود. در اکثر آبهای سطحی، سطوح کلوئیدی بار منفی دارند. سوسپانسیونهای کلوئیدی که بطور طبیعی متراکم نمی شوند پایدار نامیده می شوند. مهمترین عامل پایداری سوسپانسیونهای کلوئیدی، نسبت سطح به حجم بالای ناشی از اندازه کوچک آنها می باشد.
انعقاد و لخته سازی فرایندهایی هستند که در آن ذرات بسیار ریز ( کدریت و رنگ ) بصورت توده هایی به اندازه کافی درشت در می آیند که در نهایت حذف آنها به روش های مختلف ( ته نشین) با فیلتراسیون و یا شناوری با سرعت معقولی انجام می پذیرد. انعقاد و لخته سازی پدیده های پیچیده ای هستند که هنوز کاملاً شناخته نشده اند هر چند که تئوری هایی در این مورد وجود دارد.
کشتارگاه دام معمولاً در اکثر شهرهای ایران وجود دارد که عمل کشتار در آنها به صورت سنتی و غیر اتوماتیک انجام می شود. گوشت مرغ از عمده ترین منابع تامین کننده مواد پروتئینی برای انسان می باشد. ذبح و آماده سازی مرغ برای مصرف از طریق صنعتی می تواند از اتلاف ضایعاتی که بعنوان منابع پروتئینی و مکمل غذایی طیور و مرغ و ماهی می باشند، جلوگیری کند. آب در کشتارگاههای مرغ در موارد پر کنی طیور (دستگاه اسکالدر) و تولید بخار جهت سیستم پخت ضایعات و سیستم پخت و شستشوی لاشه حیوان و انجماد و برودت بکار می رود. مشخصات فاضلاب تولیدی کشتارگاهها بر حسب ساده و پیچیده بودن آنها متفاوت می باشد .
با توجه به مکانیزه بودن سیستم های بکار رفته در کشتارگاههای مرغ، میزان مصرف آب در حداقل مقدار خود در حدود 10 الی 15 لیتر برای هر قطعه مرغ با وزن 5/1 کیلوگرم برآورد شده است آب ناشی از شستشوی لاشه مرغ یکی از عمده ترین منابع فاضلاب این صنعت را تشکیل می دهد، اگر چه خون حیوان بطور عمده برای تولید مواد پروتئینی به سیستم پودر گوشت منتقل می گردد، ولی خون باقیمانده و مایعات داخل بدن حیوان منبع اصلی مواد آلاینده در فاضلاب کشتارگاه محسوب می گردد. پساب ناشی از سیستم پر کنی و پساب ناشی از شستشوی دستگاهها، بخصوص دستگاه پخت از منابع دیگر ورود مواد آلاینده به فاضلاب محسوب می شوند.
مطالعات انجام شده در مورد غلظت فاضلاب کشتارگاههای مدرن مرغ، فاضلابی حدود 3 برابر فاضلاب انسانی را نمایان می سازد. موضوع پسابهای صنعتی با توجه به تنوع تشکیل دهنده های آنها بعلت بهره گیری از هزاران ترکیب جدیدی که مورد استفاده قرار می دهند و مشکلاتی که دفع نادرست این پسابها ممکن است بوجود آورد از مدتها پیش مورد توجه بوده و قوانین بسیار سختی در حال حاضر در اکثر کشورهای صنعتی از نظر تخلیه پسابها به موارد اجراء در آمده است.
این پروژه اثر انعقاد/ لخته سازی را در فرایند تصفیه پساب کشتارگاه مرغ مورد بررسی قرار می دهد. که شرایط عملیاتی مختلفی به منظور بهینه کردن کارایی تصفیه پساب کشتارگاه مرغ در نظر گرفته شده است. گزینش ماده منعقد کننده و دُز بهینه آن بر اساس کاهش کدورت پساب در فرایند انعقاد بررسی شد. منعقد کننده های مورد استفاده در این آزمایش سولفات آهن(3) و سولفات آهن (2) و کلرید فریک و آلوم و پلی آلومینیوم کلراید می باشد. نتایج آزمایشات جارتست نشان داد که با بکارگیری دُز مصرفی (mg/L)1670 از منعقد کننده سولفات آهن(3) و (mg/L)1250 از منعقد کننده کلرید فریک کمترین کدورت حدود 3 دارد که 97% کاهش کدورت داشت. با تغییر دادن PH پساب و انجام آزمایشات جار برای سولفات آهن (3) و کلرید فریک، کمترین کدورت را PH نمونه پساب (حدود 6 ) می دهد. نتایج آزمایشات تعیین دور تند بهینه، نشان داد که دور تند بهینه rpm 300 نسبت به بقیه دورها بهینه تر می باشد. آزمایشات درصد حجم زلال شده نشان داد که سولفات آهن (3) در دور تند rpm300 ،86% حجم زلال شده در مدت زمان 15 دقیقه بدست آمد که حجم زلال شده بیشتری نسبت به کلرید فریک دارد و ذرات چگالتر می باشند. برای پلی آلومینیوم کلراید در دُز مصرفی (mg/L) 5800 به کدورت، حدود (NTU) 3 رسیده است که مقدار ماده منعقد کننده مصرفی زیاد می باشد و 45% حجم زلال شده در مدت زمان 563 دقیقه بدست آمد.
کمترین مقدار کدورت بدست آمده برای آلوم و سولفات آهن (2) به ترتیب (NTU) 25 و 71 می باشد، در نتیجه آلوم و سولفات آهن (2) و پلی آلومینیوم کلراید مناسب برای انعقاد و لخته سازی نمونه نمی باشند.
کاهشCOD برای دُز مصرفی کلرید فریک،32 % و برای دُز مصرفی سولفات آهن(3)، 39% می باشد. مقادیر COD باقیمانده چندین برابر حد مجاز می باشد. در نتیجه کلرید فریک و سولفات آلومینیوم(3) را می توان بعنوان یک پیش تصفیه در پساب کشتارگاه مرغ استفاده کرد.
کلمات کلیدی
انعقاد/لخته سازی- جارتست - تصفیه پساب کشتارگاه مرغ - سولفات آلومینیوم- کلرید فریک- پلی آلومینیوم کلراید
تاریخچه استفاده از مواد منعقد کننده در تصفیه آب به منظور حذف کدورت بسیار طولانی است و به استفاده مصریان از آلوم در 2000 سال قبل از میلاد بر می گردد. در سال 1767 در انگلستان، مردم عادی جهت زلال سازی آبهای گل آلود از این ماده استفاده نمودند. در سال 1884 اولین امتیاز فرایند انعقاد به وسیله پر کلراید آهن در شرکت نئواورلئان به ثبت رسید و یکسال بعد دانشگاه Rutger نتایج اولین تحقیقات خود را در مورد آلوم بعنوان یک منعقد کننده انتشار داد.
به هم چسبیدن ذرات در گروهها و افزایش اندازه موثر و بنابراین سرعت ته نشینی، در بعضی مواقع امکان پذیر است. با وجود این، ذرات در گستره اندازه کلوئیدی دارای خصوصیاتی هستند که از به هم چسبیدن جلوگیری می کند. بارهای الکتریکی در سطح ذره می باشد. ترتیب مولکولی داخل بلورها، از دست دادن اتمها در اثر سایش سطوح و عوامل دیگر ممکن است باعث بوجود آمدن بار الکتریکی بر سطوح بشود. در اکثر آبهای سطحی، سطوح کلوئیدی بار منفی دارند. سوسپانسیونهای کلوئیدی که بطور طبیعی متراکم نمی شوند پایدار نامیده می شوند. مهمترین عامل پایداری سوسپانسیونهای کلوئیدی، نسبت سطح به حجم بالای ناشی از اندازه کوچک آنها می باشد.
انعقاد و لخته سازی فرایندهایی هستند که در آن ذرات بسیار ریز ( کدریت و رنگ ) بصورت توده هایی به اندازه کافی درشت در می آیند که در نهایت حذف آنها به روش های مختلف ( ته نشین) با فیلتراسیون و یا شناوری با سرعت معقولی انجام می پذیرد. انعقاد و لخته سازی پدیده های پیچیده ای هستند که هنوز کاملاً شناخته نشده اند هر چند که تئوری هایی در این مورد وجود دارد.
کشتارگاه دام معمولاً در اکثر شهرهای ایران وجود دارد که عمل کشتار در آنها به صورت سنتی و غیر اتوماتیک انجام می شود. گوشت مرغ از عمده ترین منابع تامین کننده مواد پروتئینی برای انسان می باشد. ذبح و آماده سازی مرغ برای مصرف از طریق صنعتی می تواند از اتلاف ضایعاتی که بعنوان منابع پروتئینی و مکمل غذایی طیور و مرغ و ماهی می باشند، جلوگیری کند. آب در کشتارگاههای مرغ در موارد پر کنی طیور (دستگاه اسکالدر) و تولید بخار جهت سیستم پخت ضایعات و سیستم پخت و شستشوی لاشه حیوان و انجماد و برودت بکار می رود. مشخصات فاضلاب تولیدی کشتارگاهها بر حسب ساده و پیچیده بودن آنها متفاوت می باشد .
با توجه به مکانیزه بودن سیستم های بکار رفته در کشتارگاههای مرغ، میزان مصرف آب در حداقل مقدار خود در حدود 10 الی 15 لیتر برای هر قطعه مرغ با وزن 5/1 کیلوگرم برآورد شده است آب ناشی از شستشوی لاشه مرغ یکی از عمده ترین منابع فاضلاب این صنعت را تشکیل می دهد، اگر چه خون حیوان بطور عمده برای تولید مواد پروتئینی به سیستم پودر گوشت منتقل می گردد، ولی خون باقیمانده و مایعات داخل بدن حیوان منبع اصلی مواد آلاینده در فاضلاب کشتارگاه محسوب می گردد. پساب ناشی از سیستم پر کنی و پساب ناشی از شستشوی دستگاهها، بخصوص دستگاه پخت از منابع دیگر ورود مواد آلاینده به فاضلاب محسوب می شوند.
مطالعات انجام شده در مورد غلظت فاضلاب کشتارگاههای مدرن مرغ، فاضلابی حدود 3 برابر فاضلاب انسانی را نمایان می سازد. موضوع پسابهای صنعتی با توجه به تنوع تشکیل دهنده های آنها بعلت بهره گیری از هزاران ترکیب جدیدی که مورد استفاده قرار می دهند و مشکلاتی که دفع نادرست این پسابها ممکن است بوجود آورد از مدتها پیش مورد توجه بوده و قوانین بسیار سختی در حال حاضر در اکثر کشورهای صنعتی از نظر تخلیه پسابها به موارد اجراء در آمده است.
فهرست مطالب:
چکیده..................................................................................................................................
مقدمه..........................................................................................................................................................
فصل اول:کلیات
1-1هدف...........................................................................................................................................
فصل دوم: انعقاد
2-1 انعقاد ...............................................................................................................................................
2-2 مکانیسم انعقاد سازی.................................................................................................................................
2-2-1 انعقاد سازی ارتوسینتیک ( تحرک ذرات) .......................................................................................
2-2-2 انعقاد سازی الکتروسنتیک.................................................................................................................
2-2-2-1 نیروی الکترواستاتیکی(پتانسیل زتا)..............................................................................................
2-2-2-2 نیروی واندروالس....................................................................................................................
2-3 انعقاد سازی موفق با منعقد کننده معدنی..........................................................................................
2-4 ویژگی های منعقد کننده....................................................................................................................
2-5 متداولترین مواد منعقد کننده معدنی..................................................................................................
2-5-1 آلومینات سولفات (زاج سفید)........................................................................................................
2-5-2 سدیم آلومینات..............................................................................................................................
2-5-3 منعقد کننده های آهن.................................................................................................................
2-5-3-1 فروسولفات...........................................................................................................................
2-5-3-2 فریک سولفات......................................................................................................................
2-5-3-3 فریک کلرید.........................................................................................................................
2-5-4 منیزیم اکسید........................................................................................................................
2-5-5 پلی آلومینیوم کلراید............................................................................................................
2-6 کمک منعقد کننده....................................................................................................................
2-6-1 سیلیس فعال.................................................................................................................
2-6-2 عوامل وزنی و جذب کننده.............................................................................................
2-6-3 پلی الکترولیت ها...............................................................................................................
2-6-3-1 پلی الکترولیت های کاتیونی......................................................................................
2-6-3-2 پلی الکترولیت های آنیونی..........................................................................................
2-6-3-3 پلی الکترولیت های غیر یونی...................................................................................
2-6-4 مزایای پلی الکترولیتها..................................................................................................
2-7 ترکیبات شیمیایی مورد استفاده برای افزایش قلیایت..........................................................
2-8 لخته سازی.........................................................................................................................
فصل سوم: مروری بر کارهای انجام شده توسط دیگران
3-1 فرایند انعقاد/لخته سازی در تصفیه پساب کشتارگاه......................................................
3-2 مقایسه منعقد کننده وکمک منعقد کننده ها برای تصفیه پساب مرغ توسط ستون شناورسازی ...............................
3-3 مشاهده میکروسکوپی کاهش ذرات در پساب کشتارگاه توسط انعقاد و لخته سازی با استفاده از سولفات
فریک بعنوان منعقد کننده و کمک منعقد کننده های مختلف..........................................................................
3-4 کاربرد سیستم ترکیبی انعقاد و لجن فعال واسمز معکوس برای تصفیه پساب گوشت....................................................
3-5 تصفیه بیولوژیکی پساب صنعت گوشت...........................................................................
3-6 ارزیابی کارایی برکه های تثبیت در تصفیه پساب کشتارگاه دام..........................................
3-7 بررسی مقایسه ای کارایی منعقد کننده های سولفات آلومینیوم، کلراید فریک، پلی آلومینیوم کلراید
در حذف کدورت از آب آشامیدنی ..................................................................................
شامل 96 صفحه فایل WORD قابل ویرایش
دانلود پروژه اثر انعقاد , لخته سازی در فرایند تصفیه پساب کشتارگاه مرغ
