پکینگ مدیا و آشنایی با کاربرد و انواع آن
در تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال، لازم است بستر مناسبی برای رشد و تکثیر باکتریهای تجزیه کننده ایجاد کنیم. این موضوع سبب میشود حجم انبوهی از باکتری درون مخازن تصفیه رشد کنند و سرعت تصفیه فاضلاب زیاد شود. پکینگ مدیا Packing Media که به عنوان ماده پُر کننده مخازن تصفیه هم شناخته میشود، محصولی است از جنس پلیپروپیلن، پلیاتیلن و یا هر نوع ماده پلیمری که دارای حفرههای بسیار زیادی بوده و سطح وسیع و مناسبی برای رشد باکتریها دارد. پکینگ مدیا ممکن است از جنس سفال، مواد سنگی و ... هم باشد. در صورتیکه از پکینگ مدیا استفاده نشود، زمان تصفیه فاضلاب بسیار طولانی خواهد شد. همچنین باکتریهای موجود در فاضلاب به سایر حوضچهها منتقل شده و اصطلاحا حوضچه برای فعالیتهای بعدی فقیر میشود.
پکینگ مدیا اشکال و ابعاد مختلفی دارد و شرکت بهاب طیف کاملی از آنها را برای کاربردهای مختلف تصفیه آب و فاضلاب و پرورش آبزیان یا سایر کاربردهای صنعتی ارائه مینماید.
جهت مشاوره و ثبت سفارش، کافیست فرم تصفیه آب و فاضلاب صنعتی بهاب را تکمیل نموده و یا از طریق شماره تلفنهای 02186027905 - 02634606148 ، واتس اپ و تلگرام 09359103243 و یا چت آنلاین با کارشناسان تصفیه آب بهاب در ارتباط باشید.
پکینگ مدیا چیست؟
رایجترین و مقرون به صرفهترین روش تصفیه فاضلاب، استفاده از تکنیک لجن فعال است. در این روش به باکتریهای تجزیه کننده فرصت کافی داده میشود که نسبت به حذف آلایندهها اقدام نمایند. برای اجرای کامل این فرآیند، لازم است بستر مناسبی نیز برای رشد و تکثیر باکتریها و ایجاد کلونی آنها فراهم شود. باکتریهای تجزیه کننده روی موادی که دارای حفرههای زیادی باشند و سطح مناسبی برای چسبندگی داشته باشند، به راحتی رشد میکنند. برخی مواد طبیعی مانند چوب، ماسه، سنگ و کربن فعال میتوانند به عنوان بستر رشد باکتری مناسب باشند؛ منتها به دلیل عمر پایینتر و سطح کمتر نسبت به پکینگ مدیای تولید شدهیِ جدید، ترجیح داده میشود از پکینگ مدیا که یک بستر نوین است، استفاده گردد. Packing Media به معنی ماده پُر کننده است و اصطلاحا موادی را میگویند که قرار است یک فضا را پُر کنند. پکینگ مدیا یک محیط واسط و بستری برای رشد میکروارگانیسمها میباشد و ممکن است به نامهای بایو کریر Bio Carrier و پکینگ متریال Packing material هم شناخته شود. بهترین نمونههای پکینگ مدیا با مواد پلیاتیلن با چگالی بالا HDPE یا با مواد پلیپروپیلن با چگالی بالا HDPP ساخته میشوند. دانسیته بالا در این مواد، سبب افزایش مقاومت در برابر خوردگی و سایش شده و عمر آنها را افزایش میدهد.
در طراحی و تولید پکینگ مدیا باید نکات مهمی رعایت گردد:
- سطح ویژه بالا: هرچه نسبت سطح به جرم بیشتر باشد، کارایی پکینگ مدیا بالاتر خواهد بود. در خصوص سطح ویژه، جلوتر توضیح بیشتری داده میشود.
- زِبری مناسب سطح: کیفیت سطح باید به گونهای باشد که میکروارگانیسمها چسبندگی خوبی روی سطح آن داشته باشند.
- شکل: ساختار و شکل پکینگ مدیا باید به گونهای باشد که:
- جریان آب و هوا به خوبی از درون آن عبور کند.
- نسبت سطح به حجم برای مجموع پکینگ مدیایِ استفاده شده بالا باشد. برای توضیح بیشتر به این نکته اشاره میگردد که در پکینگ مدیا شناور (معلق) که از تعداد زیادی قطعه کوچک تشکیل شده، بهتر است طراحی به گونهای باشد که فضای خالی و هدر رفتِ بین قطعات، در کمترین مقدار ممکن قرار گیرد.
کاربرد پکینگ مدیا در تصفیه آب و فاضلاب Packing Media For Wastewater Treatment
پکینگ مدیا در فرآیند تصفیه بیولوژیک فاضلاب که از رشد چسبیده Attached Growth System استفاده میکند، فراهم کنندهی بستر رشد و تکثیر باکتریها و میکروارگانیسمها است. بدون وجود پکینگ مدیا، فرآیند تصفیه فاضلاب بسیار زمان بر و پرهزینه خواهد بود. پکینگ مدیا در فرآیندهای هوازی یا بیهوازی استفاده میشود و میتواند تاثیرات زیر را به ارمغان بیاورد:
- ایجاد سطح بسیار وسیع و مناسب که قادر است حجم انبوهی از باکتریهای تجزیه کننده را در خود نگه دارد. این موضوع خود چند فایده بزرگ دارد:
- افزایش قدرت پاکسازی فاضلاب و بهبود کیفیت پساب خروجی
- سرعت بیشتر تصفیه فاضلاب در مرحله هوادهی و تصفیه بیولوژیک
- حفظ و نگهداری باکتریها در محیطی مناسب و جلوگیری از خروج آنها در زمان تخلیه پساب به سایر حوضچهها
- کوچک شدن ابعاد حوضچههای هوادهی که منجر به کاهش هزینههای ساخت خواهد شد.
- کاهش قابل توجه هزینههای نگهداری تصفیه فاضلاب. از آنجا که با وجود پکینگ مدیا نیاز به زمان هوادهی کمتری است، صرفهجویی زیادی در هزینههای کلی تصفیه فاضلاب که اتفاقاً بخش عمدهی آنها مربوط به فرآیند هوادهی است، میشود.
- کاهش حجم لجن تولیدی و تولید لجن غلیظ
- افزایش راندومان و بهرهوری پکیج تصفیه فاضلاب
- زیاد شدنِ میزان شوکپذیری سیستم تصفیه فاضلاب در برابر تغییرات کیفی فاضلاب
- استفاده از پکینگ مدیا در مدلهای خاصی، سبب حذف و جداسازی سریع ذرات روغن، چربی، گریس، فراوردههای نفتی و مانند آن میشود. این موضوع ضمن سرعت دادن به فرآیند تصفیه، هزینهها را نیز کاهش خواهد داد.
- با افزودن پکینگ مدیا به تصفیه خانه فاضلاب، به راحتی میتوان ظرفیت تصفیه خانه را بدون نیاز به اضافه نمودن تجهیزات خاصی، افزایش داد یا کیفیت تصفیه را بهبود بخشید.
- در تصفیه خانههای بزرگِ آب شهری، استفاده از پکینگ مدیا در مخازن، سبب سرعت بخشیدن به چرخه نیتریفیکاسیون Nitrification و حذف نیترات از آب میشود.
با توجه به مزایای زیاد استفاده از پکینگ مدیا، استفاده از آن در صنعت تصفیه فاضلاب بسیار رشد داشته است.
کاربرد پکینگ مدیا در آبزی پروری
در حوضچههای پرورش ماهی و آبزیان، از روشهای متعدد تصفیه بیولوژیک برای حذف مواد سمی موجود در آب استفاده میشود. فرآیند نیتریفیکاسیون با حضور باکتریهای مفید، سبب حذف آمونیاک و نیترات آب میشود. در صورتیکه تصفیه بیولوژیکی آکواریوم توانمند نباشد، هزینه پاکسازی آب و ایجاد محیط بیخطر برای رشدِ آبزیان، بسیار پر هزینه خواهد شد. پکینگ مدیا بستر مناسبی را برای رشد باکتریهای مفید فراهم میکند و عموما به عنوان موثرترین عامل در فرآیند تصفیه بیولوژیکی شناخته میشود. نکته دیگر اینکه، استفاده از پکینگ مدیا ما را قادر میسازد بتوانیم ظرفیت مخازن پرورش ماهی را افزایش دهیم. زیرا وجود پکینگ مدیا، فرآیند تصفیه بیولوژیکی را به شدت کاراتر کرده و سبب حذف کامل و سریع آمونیاک و نیترات از آب میشود. این موضوع ضمن پایدار کردن سلامت آبزیان، به شما اجازه میدهد بتوانید حجم بیشتری از ماهیها را در یک حوضچه نگهداری کنید.
سایر کاربردهای پکینگ مدیا
از آنجا که پکینگ مدیا سطح بسیار وسیعی دارد، میتوان از آن در برجهای خنک کننده بهره برد. در کولینگ تاورها Cooling Towers با کمک پکینگ مدیا، آب را بر روی سطح گستردهای پخش کرده و این موضوع سبب انتقال سریع حرارت و خنک شدن آب میشود. برخی از سایر کاربردهای پکینگ مدیا عبارتند از:
- سیستمهای تهویه
- صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
- صنایع تولید نوشیدنی
- برجهای جداسازی گاز
شمارههای تماس جهت مشاوره و خرید 02186027905 - 02634606148 ، واتس اپ و تلگرام 09359103243
انواع پکینگ مدیا
با توجه به نوع محیط قابل استفاده و باکتریهایی که باید تکثیر شوند، از اشکال و جنسهای مختلف پکینگ مدیا استفاده میشود. در حالت کلی دو نوع پکینگ مدیا وجود دارد:
-
پکینگ مدیا ثابت
-
پکینگ مدیا شناور (معلق)
البته از لحاظ شکل و ساختار دارای تنوع زیادی بوده و در اشکال متنوعی تولید میشوند.
آشنایی با پکینگ مدیا شناور (معلق) Floating Packing Media
این پکینگ مدیا که به پکینگ مدیا معلق هم معروف است، به دلیل سبک بودن روی سطح آب شناور میشود. به همین دلیل در صورت کم و زیاد شدن آب، همراه آن جابجا خواهد شد. تولید آنها از طریق تزریق پلاستیک در قالب میباشد. استفاده از پکینگ مدیای شناور عموما سبب میشود بتوان تا 10 مترمکعب هم از فضای حوضچههای تصفیه فاضلاب کم نمود. به دلیل شناور بودن، به بخشهای مختلف حوضچه منتقل شده و به همین دلیل باکتریها در همه فضا وجود خواهند داشت. از طرف دیگر استفاده آنها نیاز به کفسازی و تهیه مکانی برای نگهداری ندارد و این موضوع سبب کاهش هزینهی اجرا خواهد شد.
پکینگ مدیای شناور دارای ویژگیهای زیر است:
- اندازه آنها کوچک است.
- تعداد خیلی زیادی از آنها در کنار هم استفاده میشوند.
- با توجه به روش تولید (تزریق در قالب) ابعاد ظاهری آنها یکسان است.
- سطح زبر و مناسبی برای چسبیدن باکتریها دارند.
- دارای استحکام مناسبی هستند.
- چگالی و وزن یکسانی دارند.
از نقاط ضعف پکینگ مدیا شناور میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- به دلیل حرکت مداوم و جابجایی با جریان آب، فرسایش بیشتری نسبت به پکینگ مدیا ثابت دارد. به همین دلیل عمر آن کمتر است. برای جبران این موضوع تلاش میشود مواد بکار رفته در ساخت آن متراکمتر باشند. در خرید پکینگ مدیا شناور بهتر است از نمونههایی که مقاومت سایشی و ضربهای بالایی دارند استفاده شود.
- هزینه تهیه آن بیشتر از پکینگ مدیا ثابت است.
- برای جلوگیری از خروج پکینگ مدیا باید تدابیری اندیشیده شود که هزینه بَر است.
پکینگ مدیا شناور (معلق) معمولا در دو مدل بیو رول Bio Roll و کالدنس Kaldness تولید میشود. از آنجا که پکینگ مدیا شناور در سطح فاضلاب و آب قرار میگیرد، لازم است مقاومت بالایی در برابر اشعه ماوراء بنفش داشته باشد. در غیر اینصورت عمر آن پایین خواهد بود. به همین دلیل بهتر است آن را از برندهای معتبر تهیه کنید.
آشنایی با پکینگ مدیا ثابت Fixed Packing Media
این نوع پکینگ مدیا دارای ابعاد بزرگتری بوده و عموما در کف مخزن تصفیه به صورت ثابت قرار داده میشود. این نوع مدیا را به نام پکینگ مدیا فیکس بد Fixed bed هم میشناسند. نسبت سطح به حجم بالایی دارند و میتوانند دارای ساختار و شکل متنوعی باشند. معمولا در نمونههایی با نام پکینگ مدیا لانه زنبوری Honeycomb-Tube Packing Media رایج هستند. استفاده از پکینگ مدیا ثابت سبب میشود کیفیت تصفیه فاضلاب افزایش پیدا کرده و لجن کمتر و با غلظت بالاتری تولید شود. این موضوع هزینههای تصفیه خانه را کاهش میدهد. لجنی که روی پکینگ مدیا ثابت تشکیل میشود به نام بیوفیکس هم معروف است.
آشنایی با پکینگ مدیا لاملا Lamella Packing Media
یک نوع خاص از پکینگ مدیای ثابت است که به منظور بالا بردن ظرفیت نگهداری باکتریها به شکل خاصی طراحی شده است. لاملا از تعداد زیادی صفحات مواج تشکیل شده که با زاویهای بین 45 تا 60 درجه قرار گرفتهاند. بین صفحات، فضای کافی برای عبور هوا و آب وجود دارد. پکینگ مدیا لاملا را در خلاف جهت جریان عادی فاضلاب قرار میدهند. به این ترتیب زاویه خاص صفحات لاملا سبب میشود جریان آب و فاضلاب درون حفرههای لاملا آرامتر شود و این موضوع موجب رسوب سریعتر و بیشتر لختهها و جداسازی بهتر ذرات چربی میشود. در مواردی که میزان آلایندههای چربی، روغن و موارد مانند آن زیاد است، استفاده از پکینگ مدیا لاملا به افزایش بهرهوری تصفیه خانه کمک زیادی میکند. طراحی خاص صفحات لاملا سبب میشود مسافت لازم طی شده برای جداسازی روغن و مواد سبک کمتر شود.
برخی مزایای پکینگ مدیا لاملا عبارتند از:
- کاهش ابعاد حوضچههای تصفیه فاضلاب که سبب کم شدن هزینه تولید میشود.
- کاهش میزان نیاز به استفاده از مواد منعقد کننده
- افزایش درجه زلالیت پساب به دلیل جداسازی بهتر روغن و تهنشینی بیشتر
مزایا و ویژگیهای پکینگ مدیا
- مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی دارند.
- استحکام بالایی داشته و دارای عمر طولانی میباشند.
- از مقاومت سایشی خوبی برخوردار هستند.
- در برابر اشعه ماوراء بنفش خورشید مقاومت خوبی دارند.
- در انواع محیطهای اسیدی و بازی قابل استفاده هستند.
- در مقابل تغییر کیفیت فاضلاب و شوکهای هیدرولیکی و آلی مقاومت بالایی دارند.
- مقاومت مناسبی در برابر اشعه ماوراء بنفش دارند.
- نسبت سطح به حجم در آنها بسیار بالا است.
- نسبت به سطح ارائه شده، وزن بسیار پایینی دارند.
- به دلیل تخلخل بالا و حفرههای زیاد، سبب افت فشار و جریان آب نمیشوند.
- دارای سطح مناسبی بوده و چسبندگی تودههای باکتری روی آن زیاد است.
- قابلیت شستشو و استفاده چندین باره را دارند.
- انعطاف پذیر هستند.
- نصب و اجرای آنها خیلی ساده است.
نحوه انتخاب پکینگ مدیا
برای انتخاب پکینگ مدیا باید به عوامل زیر توجه داشت:
- نسبت سطح به حجم ارائه شده توسط پکینگ مدیا
- ابعاد کلی پکینگ مدیا
- اندازه حفرهها و مجراهای عبور هوا و فاضلاب
- جنس پکینگ مدیا
- نوع سطح پکینگ مدیا و میزان چسبندگی باکتریها به آن
- استحکام
- دمای کاری پکینگ مدیا
چه عواملی در قیمت پکینگ مدیا موثر هستند:
- نوع پکینگ مدیا: اینکه پکینگ مدیا ثابت باشد یا شناور و اینکه طراحی و ساختار هرکدام چگونه است.
- نوع ماده اولیه: پکینگ مدیا را میتوان از مواد پلیمری متنوعی تولید نمود. پلیاتیلن، پلیپروپیلن و پیویسی از رایجترین مواد اولیه برای ساخت پکینگ مدیا هستند.
- کیفیت مواد اولیه: از آنجا که پکینگ مدیا با مواد پلیمری تولید میشود، استفاده از مواد نو یا بازیافتی میتواند در کیفیت محصول و عمر آن تعیین کننده باشد. حتی برای مواد نو یا بازیافتی هم، درجهبندی کیفی زیادی وجود دارد.
- سطح ویژه: Specific Surface Area یا سطح ویژه یک کمیت است که برای موادی که جذب سطحی دارند مورد ارزیابی قرار میگیرد. سطح ویژه را «سطح ماده جامد بر واحد جرم» تعریف میکنند. به بیان سادهتر، کل سطحِ وزن مشخصی از یک ماده است. به همین دلیل با واحد مترمربع در گرم m2/g بیان میشود. با توجه به اندازه سطح و میزان تخلخل آن، سطح ویژه محاسبه میشود و برای مواد جاذب به عنوان یک شاخص اصلی شناخته میشود. در پکینگ مدیا نیز که به عنوان بستری برای رشد باکتریها شناخته میشود، هرچه سطح بیشتر باشد، کارایی بالاتر خواهد بود. از این رو، سطح از لحاظ برجستگی و خلل و فرج روی آن اهمیت پیدا میکند. همچنین تراکم ورقهایی که کنار هم قرار میگیرند، سطح کل را تعیین میکنند. به همین دلیل طراحی و چیدمان ورقها بسیار مهم هستند. هرچه سطحِ ویژه بیشتر باشد، قیمت پکینگ مدیا بالاتر خواهد بود.
- ارتفاع گامها: در پکینگ مدیای ثابت، ارتفاع هر گام در صفحات که در مجموع تراکم کلی را ایجاد میکنند، روی قیمت نهایی موثر است.
- نحوه اتصال: در پکینگ مدیا ثابت که ورقها باید به هم متصل شوند تا شکل نهایی را ایجاد کنند، نحوه اتصال که میتواند با چسب مخصوص یا به صورت جوشی باشد، میتواند قیمت را تغییر دهد.
- ضخامت: به عنوان یک عامل مهم در دوام و عمر پکینگ مدیا، میتوان به ضخامت ورق استفاده شده اشاره نمود؛ که البته در هزینه و قیمت نهایی آن نیز تاثیر گذار است.