سیستمهای A2O و باردنفو

یک دیگر از انواع سیستمهای تصفیه فاضلاب تکامل یافته بر پایه لجن فعال، سیستم A2O میباشد. این روش به دلیل احجام کوچک واحدها و اشغال مساحت کم و همچنین قدرت مناسب این روش در حذف ترکیبات نیتروژن و فسفر به یکی از روشهای پرطرفدار تصفیه فاضلاب تبدیل شده است. 

وجود ترکیبات حاوی فسفر و نیتروژن در محیطهای آبی تاثیرات منفی بر محیطهای آبی و جانداران دریایی دارد این تاثیرات سبب مرگ و میر در جمعیتهای جانداران میگردد. از طرف دیگر در صورت نشت این نیترات به سفره های آب زیرزمینی و آلوه کردن منابع آب و با تبدیل آن به نیترات، صدمات جبران ناپذیری به سلامت افراد جامعه خصوصا کودکان و زمان باردار وارد میکند.

به همین دلیل در استانداردهای رایج منجمله آیین نامه پیشگیری از آلودگی آب در کشورمان، حذف ترکیبات نیتروژن و فسفر در پساب نصفیه شده زمانی که به منابع آبی تخلیه میگردد پیش بینی شده است. 

فرآیند A2o با بهره گیری از روشهای حذف بیولوژیکی نیتروژن و فسفر (BNR-BPR) کارآیی مناسبی در حذف این ترکیبات دارد. 

فرآيند انحصاري A2O ، اصلاح شده فرآيند AOمي باشد . فرآيند AOدر ابتدا ، شامل يك ناحيه بي هوازي براي حذف بيولوژيكي فسفر بود كه در ادامه آن يك منطقه هوازي قرار داشت. بارنارد در سال 1974 اولين كسي بود كه تشخيص داد جهت حذف بيولوژيكي فسفر نياز به يك ناحيه انوكسيگ قبل از حوض هوادهي وجود دارد. تا اين ناحيه انوكسيك تماس بين لجن فعال و فاضلاب ورودي را فراهم كند تا حذف بيولوژيكي فسفر انجام شود. برنارد آنرا فرآيند پوردوكس نامگذاري كرد. فرآيند AO نام ديگر فرايند پوردوكس است كه به صورت تجاري به ثبت رسيده است. اختلاف مهم آن ، استفاده از راكتورهاي هوازي و بي هوازي چند مرحله اي است. استفاده از ناحيه انوكسيك ، مقدار نيترات ورودي به ناحيه بي هوازي را در لجن فعال برگشتي كاهش مي دهد.

زمان ماند جامدات در فرايند A2O بين 5-25 روز مي باشد و غلظت MLSS در اين فرايند بين 3000تا 4000 ميلي گرم بر ليتر متغير است .. زمان ماند هيدروليكي در اين فرايند بين 0.5-1.5 ساعت در ناحيه بي هوازي و 0.5- 1 ساعت در ناحيه انوكسيك و 4-8 ساعت در ناحيه هوازي متغير مي باشد. در اين فرآيندها نيتريفيكاسيون وجود ندارد و زمان ماند بي هوازي بين 30 دقيقه تا يك ساعت براي فراهم كردن شرايط انتخابي در حذف بيولوژيكي فسفر است. اما در فرآیند A2O يك ناحيه انوكسيك براي دنيتريفيكاسيون درنظر گرفته می شود. زمان ماند در ناحيه انوكسيك تقريباً 1 ساعت است. ناحيه انوكسيك كمبود اكسيژن محلول دارد؛ اما اكسيژن با پيوند شيميايي به شكل نيترات و نيتريت توسط جريان مايع مخلوط برگشتي نيتريفاير شده از ناحيه هوازي توليد مي شود. استفاده از ناحيه انوكسيك، مقدار نيترات ورودي به ناحيه بي هوازي را در لجن فعال برگشتي كاهش مي دهد. در صد برگشت لجن در فرايند A2O بين 25 تا 100 بوده و درصد برگشت فاضلاب از ناحيه هوازي به انوكسيك بين 100 تا 400 مي باشد.

در فرآيند A2O ، جريان لجن فعال برگشتي كه حاوي نيترات است، بطور مستقيم به منطقه بي هوازي وارد مي شود. شکل زیر دیاگرام جریان را در یک سیستم A2O نشان می دهد.