آشغالگیر فاضلاب چیست و چه مزایایی دارد ؟

آشغالگیر (Screen) یکی از اولین واحدهای پیش‌تصفیه فاضلاب است که برای حذف مواد جامد درشت و شناور از جریان ورودی به تصفیه‌خانه استفاده می‌شود. وجود این واحد باعث کاهش بار آلی و مکانیکی روی تجهیزات بعدی مانند پمپ‌ها، واحد ته‌نشینی و سیستم‌های بیولوژیکی می‌گردد. حذف به‌موقع مواد جامد بزرگ مانع از گرفتگی لوله‌ها و خرابی تجهیزات می‌شود.

آشغالگیر فاضلاب چیست؟

در ابتدای شروع مراحل تصفیه، فاضلاب که معمولا حاوی ذرات جامد با اندازه های مختلف است باید از وجود این جامدات پاک شود. یک آشغالگیر فاضلاب با اندازه ایده آل برای جداسازی موثر این جامدات مورد نیاز است. بنابراین آشغالگیری یا غربالگری شامل قرار دادن تجهیزاتی به طور جداگانه یا در امتداد یک کانال مستقیم برای جمع آوری پارچه ها، منسوجات، بقایای گیاهی و پلاستیک های موجود در فاضلاب است. ماهیت و غلظت این جامدات با توجه به فعالیت انسانی که موجب آلوده شدن آب شده است، متفاوت است. انتخاب نوع آشغالگیر نیز بر این اساس انجام می شود.

پس از عبور فاضلاب از آشغالگیر، دیگر هیچگونه جامدات یا زباله های بزرگی روی سطح فاضلاب وجود نخواهد داشت. غربالگری همچنین امکان محافظت از تجهیزات تصفیه فاضلاب و لجن پایین دست را در برابر خرابی های ناشی از وجود جامدات فراهم می کند. آشغالگیری فاضلاب از گرفتگی لوله ها و دریچه ها، آسیب غشاهای فیلتراسیون یا خرابی تجهیزات الکترومکانیکی جلوگیری می کند.

پیشنهاد می کنیم مقاله تصفیه فیزیکی فاضلاب را مطالعه کنید.

انواع آشغالگیر فاضلاب

آشغالگیرها به‌طور کلی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

آشغالگیر دستی(Manual Screen)

دارای میله‌ها یا شبکه‌هایی با فواصل مشخص (معمولاً 10 تا 50 میلی‌متر) که مواد جامد بزرگ را متوقف می‌کند.
تمیزکاری با استفاده از ابزار دستی مثل چنگک یا بیلک انجام می‌شود.

آشغالگیر مکانیکی ( Mechanical Screen)

مجهز به سیستم خودکار برای جمع‌آوری و انتقال مواد جامد.
می‌تواند به صورت روتاری، نواری یا دنده‌دار طراحی شود.
نیاز به نیروی انسانی کمتر و راندمان بالاتر.

برای اینکه با صفر تا صد تصفیه فاضلاب آشنا شوید به مقاله تصفیه فاضلاب مراجعه کنید.

• Bar Screen یا آشغالگیر میله ای :  آشغالگیر میله ای از میله های عمودی یا شیب دار با شکاف بین میله ها تشکیل شده است. فاضلاب از میان این شکاف ها جریان می یابد و مواد جامد بزرگتر از اندازه شکاف گرفته شده و خارج می شوند. این صفحات به صورت مکانیکی تمیز میشوند.

• Step Screens یا صفحات مرحله ای : صفحات پله ای دارای یک سری پله ها یا سطوح با قسمت های شیب دار یا متحرک هستند که مواد جامد را از فاضلاب خارج می کنند. این مدل از آشغالگیرها به ویژه در از بین بردن جامدات درشت موثر هستند.

• Chain Driven Screens یا آشغالگیر زنجیری : غربالگری در این نوع از آشغالگیر، به وسیله حرکت صفحات زنجیری صورت گرفته و جداسازی جامدات باقیمانده از طریق حرکت اتوماتیک زنجیر انجام میشود.

• Catenary Screens: نوع دیگری از آشغالگیرهای درشت دانه مکانیکی است که برای حذف جامدات بزرگ همچون تکه ها چوب، پلاستیک و زباله ها استفاده میشود و جداسازی این جامدات به وسیله حرکت رفت و برگشتی زنجیر صورت میگیرد.

• Continuous Belt screen یا صفحه نواری پیوسته: یک تسمه پیوسته با چرخش آهسته است که از تعداد زیادی از اجزای آشغالگیری یکسان تشکیل شده است. مواد جامد مستقیماً از کانال گرفته شده و به آرامی از فاضلاب خارج می شوند. آشغالگیرها از جامدات گرفته شده، تخلیه می شوند و تسمه توسط یک دستگاه میله اسپری و یک پدال چرخان مستقیماً در پشت نقطه معکوس بالای تسمه صفحه تمیز می شود. بنابراین صفحه ای که دوباره وارد مایع می شود همیشه تمیز است.

پیشنهاد می کنیم مقاله مراحل تصفیه فاضلاب را مطالعه کنید.

آشغالگیرهای دانه ریز

آشغالگیر های دانه ریز دارای شکاف های باریک تری نسبت به آشغالگیر های دانه درشت هستند و برای جذب ذرات کوچکتر طراحی شده اند. این آشغالگیر ها معمولاً برای محافظت از تجهیزات حساس پایین دست استفاده می شوند. برخی از متداول ترین آشغالگیرهای دانه ریز در ادامه معرفی میشود:

•  Rotary Drum Screen یا صفحات چرخان : این آشغالگیر ها از درام های چرخشی با سوراخ های ریز تشکیل شده اند. فاضلاب از طریق درام جریان می یابد و مواد جامد در سطح داخلی جذب می شوند. با چرخش درام، مواد جامد گرفته شده جدا شده و برای دفع خارج می شوند.

• صفحه‌های شیبدار: صفحه‌های شیبدار با زاویه نصب می‌شوند تا جذب و حذف مواد جامد را تسهیل کنند. این نوع از آشغالگیرها معمولاً در تصفیه خانه های کوچکتر فاضلاب و کاربردهای صنعتی استفاده می شوند.

•  Static Screens یا صفحه های استاتیک: صفحه های استاتیک صفحات یا شبکه های ثابت دارای شکاف هستند که فاضلاب از آنها عبور کرده و در نتیجه مواد جامد از جریان گرفته می شود که باید به صورت دستی حذف شوند.

• Traveling Screen :  این مدل از آشغالگیرها به طور مداوم یا متناوب برای گرفتن مواد جامد حرکت می کنند. آنها اغلب در ورودی برای سیستم های آب خنک کننده استفاده می شوند و کمتر در تصفیه خانه های فاضلاب رایج هستند.

•  Band Screen یا آشغالگیر نواری : آشغالگیر نواری از یک تسمه فیلتر متحرک یا مش تشکیل شده است که مواد جامد را در حین عبور فاضلاب جذب می کند.

مقاله پیشنهادی: برکه تثبیت فاضلاب

تفاوت آشغالگیر مکانیکی فاضلاب با آشغالگیر دستی

مزایای آشغالگیر فاضلاب

استفاده از آشغالگیر در تصفیه فاضلاب نقش مهمی در حذف مواد جامد بزرگ و زباله از فاضلاب ورودی دارد. موارد زیر، برخی از مزایای آشغالگیر فاضلاب را معرفی می نماید:

1. محافظت از تجهیزات مکانیکی پایین دست تصفیه خانه

2. جلوگیری از گرفتگی لوله ها و کانال ها

4. کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری

5. افزایش کارایی سایر واحدهای تصفیه

6. حفاظت از محیط زیست.

8. کنترل بو.

9. امکان بازیافت جامداتی مانند پلاستیک

طراحی و ساخت آشغالگیر دستی تصفیه فاضلاب

پارامترهای طراحی

•  دبی جریان (Q): متر مکعب بر ثانیه
• سرعت عبور جریان از میله ها (V): معمولاً 1 – 0.6 متر بر ثانیه
• فاصله بین میله‌ها (b): برای آشغالگیر درشت‌گیر 50 – 10 میلی‌متر

فرمول ها :

1. مساحت خالص عبور جریان(A_net):

A_net :

:Q حجم فاضلابی که به آشغالگیر می‌رسد در واحد زمان(m³/s) یا (m³/h)

:V سرعت عبور بین میله‌ها (approach velocity) بر حسب (m/s)

A_net:  مساحت خالص عبور جریان (m²)

نکته : از این مساحت برای تعیین عرض مؤثر کانال استفاده می‌شود.

2. مساحت کل با در نظر گرفتن انسداد(Blocking Ratio):

A_Total:

BR: Blocking Ratio (نسبت انسداد یا درصد اشغال سطح توسط میله‌ها/شبکه)

محدوده معمول: 0.3 — 0.1 بسته به ضخامت میله و فاصله بین آن‌ها

A_Total:  مساحت کل (m²)

3. تعداد میله‌ها  (N)

N:

:N تعداد میله‌ها: تقریب تعداد میله‌ها که در عرض کانال قرار می‌گیرند.

:W عرض کانال یا عرض کل صفحه آشغالگیر (m)

:b فاصله باز بین میله‌ها (bar spacing) بر حسب (m) یا (mm)

:t ضخامت میله (bar thickness) بر حسب (m) یا (mm)

مقدار معمول: 20 — 5 میلی متر  بسته به طراحی و مقاومت مورد نیاز است.

 فرض کنید :

Q: 0.2 m³/s

V: 0.8 m/s

b: 0.02 m

t: 0.01m

w: 1.2 m

BR: 0.2

A_net : =  

A_net:  0.25 متر مربع

A_Total:

A_net:  0.31 متر مربع

N:

N:  40 عدد

یکی از تجهیزات تصفیه فاضلاب دیفیوزر است که در مقاله دیفیوزر تصفیه فاضلاب توضیح داده ایم.

 نصب آشغالگیر

• مکان نصب باید در ابتدای کانال ورودی باشد.
• عمق غوطه‌وری باید طوری باشد که کل جریان عبور کند.
• زاویه قرارگیری در مدل دستی بین ۶۰ تا ۷۵ درجه نسبت به افق توصیه می‌شود.

روش کار آشغالگیر

آشغالگیر فاضلاب یکی از مهم‌ترین مراحل پیش‌تصفیه در تصفیه‌خانه‌هاست که وظیفه آن جداسازی مواد جامد بزرگ از جریان ورودی آب یا فاضلاب است. وقتی فاضلاب وارد آشغالگیر می‌شود، میله‌ها یا شبکه‌های فلزی موجود در مسیر، مانع عبور اجسام بزرگی مانند پلاستیک، چوب، پارچه، برگ و سایر زباله‌ها می‌شوند. این کار باعث می‌شود که تجهیزات حساس مراحل بعدی، مانند پمپ‌ها و لوله‌ها، از خطر گرفتگی و آسیب محافظت شوند.

در آشغالگیر دستی فاضلاب، اپراتور به‌صورت دوره‌ای با استفاده از ابزارهایی مانند چنگک یا بیلک، آشغال‌های جمع‌شده روی میله‌ها را خارج می‌کند. اما در آشغالگیر مکانیکی فاضلاب، تمام فرآیند جداسازی و انتقال مواد به شکل خودکار انجام می‌شود. سیستم مکانیکی با کمک موتور و زنجیر یا نوار انتقال، مواد را از سطح آشغالگیر جدا کرده و به یک سطل یا کانتینر منتقل می‌کند تا برای دفع یا بازیافت آماده شوند.

استفاده از آشغالگیر فاضلاب، چه مدل دستی و چه مکانیکی، مزایای زیادی دارد. این واحد باعث کاهش بار مواد جامد در مراحل بعدی تصفیه، افزایش راندمان کل سیستم، جلوگیری از خرابی تجهیزات و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری می‌شود. همچنین، نصب آشغالگیر مناسب به افزایش طول عمر تأسیسات تصفیه‌خانه کمک کرده و بهره‌وری عملیات را به حداکثر می‌رساند.

سخن پایانی

آشغالگیری در تصفیه فاضلاب به عنوان یک عملیات حیاتی شناخته میشود که شامل حذف مواد جامد بزرگ و زباله از فاضلاب ورودی است. این مرحله مقدماتی برای محافظت از تجهیزات پایین دست، جلوگیری از گرفتگی و افزایش کارایی کلی تصفیه طراحی میشود. مکانیسم‌های آشغالگیری، به طور موثر موادی مانند پلاستیک، چوب و پارچه‌ها را جذب می‌کنند و خطر آسیب به پمپ‌ها و لوله‌ها را کاهش می‌دهند. طراحی واحدهای آشغالگیری نیاز به داشتن دانشی جامع نسبت به انواع فاضلاب و پارامترهای آن و طراحی واحدهای تصفیه فاضلاب دارد و این تخصص کارشناسان فنی شرکت مهندسی پاک پساب اقلیم است. در صورت نیاز به تهیه انواع آشغالگیر فاضلاب ، با ما تماس حاصل فرمایید.