مرجع تخصصی آب و فاضلاب

شاخص های دیداری لجن فعال (Visual Indicators of Activated Sludge)

لجن فعال (Activated Sludge) یک فرآیند بیولوژیکی در تصفیه فاضلاب است که در آن میکروارگانیسمها مواد آلی را تجزیه میکنند. بررسی شاخصهای بصری لجن به اپراتورها کمک میکند سلامت و عملکرد سیستم را ارزیابی کنند. در زیر مهمترین شاخصهای بصری توضیح داده شدهاند:

۱. رنگ لجن (Sludge Color)

• لجن سالم:

  • رنگ قهوهای شکلاتی (نشانه فعالیت باکتریهای هوازی و شرایط مناسب).

• لجن غیرطبیعی:

  • سیاه/تیره: نشانه شرایط بیهوازی (کمبود اکسیژن).

  • زرد/خاکستری: لجن جوان یا کمبار (Underloaded).

  • سبز: رشد جلبک (نور مستقیم خورشید یا حضور فسفر زیاد).

۲. ساختار فلک ها (Floc Structure)

• فلک های ایدهآل:

  • اندازه ۵۰۰–۱۰۰۰ میکرون، متراکم و با قابلیت تهنشینی سریع.

• مشکلات رایج:

  • فلک های ریز (Pin Floc): اندازه کمتر از ۱۰۰ میکرون؛ نشانه بار آلی کم یا شوک بارگذاری.

  • فلک های پراکنده (Disintegrated Flocs): تجزیه فلکها به دلیل سمیت یا pH نامناسب.

  • رشد رشته های بلند (Filamentous Bulking): حضور بیش از حد باکتریهای رشتهای (مثل Microthrix) که باعث کاهش ته نشینی و افزایش SVI میشود.

۳. کف (Foam) و اسکوم (Scum)

• کف سفید و کفآلود:

  • ناشی از حضور مواد شوینده یا سورفکتانت در فاضلاب.

• کف قهوهای ضخیم:

  • نشانه لجن پیر (Old Sludge) یا کمبود مواد مغذی (نیتروژن/فسفر).

• اسکوم (Scum):

  • تجمع چربی، روغن یا کف روی سطح؛ نیاز به حذف فیزیکی دارد.

۴. شفافیت آب زلال (Supernatant Clarity)

• شفافیت مطلوب: آب زلال پس از تهنشینی (کمتر از ۳۰ NTU).

• آب کدر:

  • حضور ذرات معلق (TSS بالا) به دلیل بار آلی بیش از حد، سمیت یا اختلال در ته نشینی.

۵. بو (Odor)

• بو طبیعی: بوی خاکی (ناشی از فعالیت باکتریهای هوازی).

• بوهای غیرطبیعی:

  • بوی تخم مرغ گندیده (H₂S): شرایط بیهوازی در سیستم.

  • بوی ترشیدگی: فساد لجن یا تجمع مواد آلی.

۶. آزمون ته نشینی (Settleability Test)

• شاخص حجم لجن (SVI – Sludge Volume Index):

  SVI=حجم لجن تهنشین شده پس از ۳۰ دقیقه (ml/L)غلظت MLSS (g/L)SVI=غلظت MLSS (g/L)حجم لجن تهنشین شده پس از ۳۰ دقیقه (ml/L)​

  • محدوده ایدهآل: ۵۰–۱۵۰ ml/g.

  • SVI بالا (>۱۵۰): لجن حجیم (Bulking) به دلیل رشد باکتریهای رشتهای.

  • SVI پایین (<۵۰): لجن فشرده (Dense Sludge) به دلیل بار آلی بالا یا کمبود اکسیژن.

۷. مشکلات رایج و راهکارها

شاخص بصری علت احتمالی راهکار

لجن سیاه + بوی H₂S کمبود اکسیژن افزایش هوادهی، بررسی پمپهای هوا

رشد رشتههای بلند کمبود مواد مغذی (N/P) افزودن اوره یا فسفات

کف قهوهای ضخیم لجن پیر افزایش نرخ تخلیه لجن مازاد (WAS)

آب زلال کدر بار آلی بیش از حدکاهش بارگذاری یا افزایش MLSS

۸. جمع بندی

بررسی شاخص های بصری لجن فعال، ابزاری ساده اما حیاتی برای پایش عملکرد سیستم است. این شاخصها باید همراه با آزمون های آزمایشگاهی (مانند MLSS، SVI و میکروسکوپی) برای تشخیص دقیقتر استفاده شوند. تنظیم پارامترهای عملیاتی (هوادهی، بارگذاری، تخلیه لجن) بر اساس این مشاهدات، سلامت سیستم را تضمین میکند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب