کاربرد امواج مافوق صوت بر محلول سازی (هیدرولیز) و بهبود قابلیت تجزیه بیولوژیکی ترکیبات آلی فاضلاب صنایع لبنی، مطالعه موردی: صنایع لبنی پگاه تهران

صنایع لبنی، مصرف کننده حجم بالایی از آب هستند که بخش اعظم آن به صورت فاضلاب دفع می‌گردد. غلظت مواد آلی در این فاضلاب نسبتاً زیاد است. برای نمونه، صنایع لبنی پگاه تهران به‌عنوان بزرگ‌ترین تولید کننده محصولات لبنی در ایران، به ازای فرآوری 1000 تن محصول لبنی، در حدود 3500 مترمکعب در روز فاضلاب ایجاد می‌کند که غلظت اکسیژن خواهی شیمیایی و بیوشیمیایی پنج روزه آن به‌ترتیب 3000 و 1000 میلی‌گرم در لیتر است. در این تحقیق اثر انتشار امواج مافوق صوت با فرکانس راهبری 20 کیلو هرتز در فاضلاب بر محلول‌سازی (هیدرولیز) اکسیژن خواهی شیمیایی فاضلاب تولید شده در کارخانه شیر پگاه تهران بررسی شد. نمونه‌برداری از فاضلاب مورد نظر به‌صورت مرکب با حجم ثابت در فواصل زمانی دو ساعته در ساعت 8 صبح تا 4 بعدازظهر و در یک روز کاری از خروجی حوض متعادل‌ساز انجام شد. آنالیز داده‌های آزمایشگاهی نشان داد که با انتشار امواج مافوق صوت در فاضلاب می‌توان بخشی از اکسیژن خواهی شیمیایی نامحلول را به‌صورت محلول تغییر داد. حداکثر این تغییر حدود 52 درصد بود که در توان 300 وات و زمان تماس480 ثانیه نمونه با امواج مافوق صوت به‌دست آمد. برای امواج مافوق صوت با توان 300 و 600 وات با افزایش زمان پخش در فاضلاب در محدوده 60 تا 480 ثانیه مقدار هیدرولیز مواد آلی فاضلاب همواره سیر صعودی داشت ولی در توان 900 وات این روند پیوسته نبود. به‌این ترتیب می‌توان گفت هنگامی که فقط هیدرولیز مواد آلی فاضلاب مورد نظر باشد بهتر است از امواج مافوق صوت با توان کمتر و زمان‌های انتشار بیشتر استفاده کرد. شایان ذکر است که با محلول شدن (هیدرولیز) مواد آلی، سرعت فرایند تصفیه بیولوژیکی آن در حد قابل ملاحظه‌ای بالا می‌رود. همچنین با این تغییر، دستیابی به سطح بالاتری از تصفیه مسیر می‌شود که در مجموع کاهش هزینه‌های تصفیه را در پی خواهد داشت.