خصوصیات فاضلاب و پسماند دامداری و مرغداری در مشهد و خراسان
پساب دامداریها و مرغداریهای اطراف مشهد معمولاً ترکیبی پیچیده از مواد آلی، جامدات معلق، کود حیوانی، بقایای خوراک، چربیها و نیتروژن و فسفر بسیار بالا است. آنالیز نمونههای مربوط به دامداریهای شرق مشهد نشان میدهد که COD پساب بین ۵,۰۰۰ تا ۳۰,۰۰۰ mg/L، BOD تا ۱۵,۰۰۰ mg/L و مجموع مواد جامد معلق (TSS) تا ۲۰,۰۰۰ mg/L قابل مشاهده است. نسبت BOD/COD معمولاً بین ۰٫۵ تا ۰٫۷ است که نشاندهنده قابلیت بیولوژیکی خوب برای تصفیه بیهوازی است.
عوامل مؤثر بر ویژگی این پسابها در منطقه مشهد:
● ۱–۱. حضور نیتروژن و آمونیاک بسیار بالا
به دلیل دفع اوره و کود، غلظت نیتروژن آمونیاکی (NH₄⁺-N) ممکن است به ۲۰۰۰ mg/L برسد. این مقدار برای محیطزیست خطرناک است و در صورت نفوذ به سفرههای آب زیرزمینی دشت مشهد، موجب آلودگی نیترات میشود.
● ۱–۲. تنوع پساب و تغییرات شدید بار آلی
دامداریها معمولاً مخلوطی از فاضلاب شستوشوی سالنها، شستوشوی تجهیزات، دوشش، محلهای نگهداری و مخلوط کود رقیقشده دارند. بنابراین سیستم به یک Equalization Tank نیاز دارد.
● ۱–۳. وجود پسماند جامد و مواد معلق خشن
مانند مو، بقایای خوراک، خردهکاه، پر طیور، کود نیمهجامد و دستههای الیافی. اگر این مواد قبل از ورود به راکتور بیهوازی حذف نشوند، باعث:
گرفتگی پمپها
شناوری لجن
کاهش راندمان متانزایی
میشوند.
● ۱–۴. بار میکروبی و پاتوژنها
وجود باکتری، انگل، کلیفرم، سالمونلا، و سایر عوامل بیماریزا باعث میشود که بخش ضدعفونی (Disinfection) در انتهای مسیر ضروری باشد.
فرآیندهای پیشتصفیه و آمادهسازی قبل از هضم بیهوازی
به دلیل ماهیت سنگین و غلیظ پساب دامداری/مرغداری، طراحی پیشتصفیه اهمیت بسیار زیادی دارد. بیتوجهی به این مرحله باعث نابودی کامل سیستم بیهوازی میشود.
● ۲–۱. آشغالگیر مکانیکی (Coarse Screening)
برای حذف مواد بزرگ مانند:
مو، کاه، پر، چوب، پلاستیک و مواد معلق بزرگ.
دهانه مش ۱۵–۳۰ میلیمتر توصیه میشود.
● ۲–۲. تهنشینی ثقلی (Grit & Solid Trap)
برای حذف ذرات سنگین، خاک، سنگریزه و مواد معدنی.
این مرحله به کاهش بار حجمی راکتور بیهوازی کمک میکند.
● ۲–۳. سیستم یکنواختسازی (Equalization Tank)
حجم آن بر اساس نوسان دبی ۲۴ ساعته انتخاب میشود؛ در دامداریهای مشهد معمولاً ۳۰۰ تا ۵۰۰ مترمکعب متداول است.
هدف EQ:
تثبیت pH
تثبیت بار آلی
جلوگیری از شوک بار میکروبی
جلوگیری از رقیقشدن ناگهانی پساب
● ۲–۴. هوموجنسازی و خردسازی (Homogenizer / Macerator)
وجود این دستگاهها باعث میشود مواد نیمهجامد شکسته و برای هضم بیهوازی آماده شوند.
آیا به دنبال راهکار تصفیه پساب دامداری و مرغداری در مشهد هستید که هم مشکلات زیستمحیطی را حل کند و هم انرژی تولید کند؟
تیم مهندسی سورین سازه آژند شرق با سالها تجربه در طراحی و اجرای سیستمهای هضم بیهوازی و تولید بیوگاز آماده ارائه مشاوره تخصصی و راهکارهای صنعتی به شماست.
برای دریافت مشاوره رایگان و بررسی فنی مزرعه یا مرغداری شما، همین حالا با ما تماس بگیرید:
📞 شماره تماس: [05135231610 – 09157677361 ]
هضم بیهوازی (Anaerobic Digestion): قلب تولید بیوگاز
هضم بیهوازی بهترین روش برای تصفیه پسابهای دامی در مشهد است؛ زیرا:
- COD بالا → متان بالا
- امکان کاهش ۷۰ تا ۹۰٪ بار آلی
- تولید انرژی رایگان
- کاهش بوی شدید
- تولید کود آلی تثبیتشده
● ۳–۱. انواع راکتورهای بیهوازی قابل استفاده
در مشهد بسته به فضای موجود و هدف پروژه، سه مدل بسیار کاربردی است:
۱) UASB Reactor
مناسب برای دبیهای متوسط و COD پایینتر
مزیت: هزینه ساخت پایین
عیب: گرفتگی در بار آلی بسیار بالا
۲) CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor)
بهترین و پایدارترین راهکار برای پساب دامی غلیظ
مزیتها:
- قابلیت اختلاط کامل
- تحمل بار آلی بالا
- مناسب تولید بیوگاز
- مناسب مرغداری و دامداریهای بزرگ
۳) لاگون بیهوازی (Covered Anaerobic Lagoon)
برای زمینهای بزرگ در حاشیه شهر مشهد
مزیت: هزینه بسیار پایین
عیب: کنترل کمتر – راندمان متوسط
● ۳–۲. مراحل هضم بیهوازی
۱. هیدرولیز (شکست مواد آلی پیچیده)
۲. اسیدسازی (تولید اسیدهای فرار – VFAs)
۳. استاتسازی
۴. متانزایی (Methanogenesis)
متانزاها حساسترین میکروارگانیسمها هستند و پایداری pH و بار آلی اهمیت حیاتی دارد.
● ۳–۳. تولید متان و بیوگاز
پساب دامداری میتواند از هر مترمکعب ۳۵۰ تا ۵۵۰ لیتر بیوگاز تولید کند.
این مقدار برای یک دامداری متوسط (۳۰۰ رأس) حدوداً ۵۰ تا ۸۰ مترمکعب بیوگاز در روز است.
ترکیب گاز:
۵۵–۶۵٪ متان
۳۰–۴۰٪ CO₂
مقادیر کم H₂S، NH₃
● ۳–۴. سیستمهای جانبی بیوگاز
Gas Holder (مخزن ذخیره گاز)
Desulfurization Unit (حذف H₂S)
Dehydrator (خشککن گاز)
Safety flare (شعلهسوز)
Biogas Boiler / CHP
بازیابی انرژی (Energy Recovery) و استفاده از بیوگاز در دامداریهای مشهد
پس از تولید بیوگاز، ارزش اصلی سیستم آغاز میشود. بیوگاز میتواند:
● ۴–۱. تولید گرمایش سالنها
در مرغداریها مصرف گاز بسیار بالاست. یک راکتور بیهوازی خوب میتواند:
- ۳۰ تا ۵۰٪ مصرف گاز طبیعی را کاهش دهد.
● ۴–۲. تولید برق با CHP (Combined Heat & Power)
در مزارع بزرگ، استفاده از CHP جذاب است.
راندمان:
- ۲۵–۴۰٪ برق
- ۴۰–۵۰٪ حرارت
● ۴–۳. کاربرد در خشککن کود یا آبگرمکن
حرارت تولیدی بهراحتی میتواند در خشککن کود یا سیستم آب گرم استفاده شود.
● ۴–۴. ذخیرهسازی و تزریق به شبکه داخلی مزرعه
مزیت مهم برای مزارع خراسان: کاهش هزینه انرژی در زمستان.
تصفیه ثانویه، ضدعفونی و استفاده مجدد از پساب
بعد از هضم بیهوازی، کیفیت پساب بهبود میابد اما برای ورود به محیط زیست یا مصرف کشاورزی در مشهد باید تصفیه تکمیلی انجام شود.
● ۵–۱. راکتور هوادهی یا MBBR
برای کاهش:
آمونیاک (Ammonia Stripping یا Nitrification)
باقیمانده COD
بوی نامطبوع
● ۵–۲. واحد تهنشینی نهایی (Secondary Clarifier)
برای کاهش TSS و لجن فعال.
● ۵–۳. گندزدایی (UV / کلرزنی)
برای استانداردسازی میکروبی.
● ۵–۴. کیفیت نهایی قابل دستیابی
در طراحی اصولی:
COD < 250
BOD < 100
TSS < 150
عدم حضور پاتوژنهای خطرناک
مناسب آبیاری فضای سبز/درختی
● ۵–۵. لجن خروجی
لجن تثبیتشده پس از هضم بیهوازی:
عاری از بو
عاری از پاتوژن
دارای مواد مغذی (NPK)
قابل استفاده بهعنوان کود آلی
جمعبندی
تصفیه پساب دامداری و مرغداری در مشهد نهتنها یک الزام محیطزیستی است، بلکه یک فرصت بزرگ اقتصادی برای تولید انرژی، کاهش هزینهها و افزایش بهرهوری دامداری محسوب میشود.
یک سیستم کامل شامل:
پیشتصفیه
Equalization + Homogenization
هضم بیهوازی CSTR/UASB/لاگون پوششدار
جمعآوری و پالایش بیوگاز
CHP یا Boiler
تصفیه تکمیلی (MBBR/هوادهی)
گندزدایی و بازچرخانی
میتواند مصرف انرژی دامداری را ۳۰–۷۰٪ کاهش دهد و یک خروجی آب قابل استفاده برای مزرعه ارائه دهد.
Alireza 
