دستگاه آبگیری پسماند (خشک‌کن)

تصفیه لجن مایع به فرآیندهای اعمال شده برروی لجن مایع (تثبیت و آبگیری) اتلاق می شود. لجن خشک کن ها، سیستم های خشک کن حرارتی هستند که برای تصفیه لجن در تصفیه خانه های فاضلاب شهری یا تصفیه خانه های فاضلاب صنعتی طراحی شده است. کیفیت لجن به آلاینده های موجود در فاضلاب ورودی و مقادیر مواد جامد معلق بستگی دارد که تأثیر عمده ای بر محتوای جامدات خشک خواهد داشت و پیشنهاد تجهیزات ارائه شده و سطوح سرمایه گذاری تجهیزات را تعیین می کند.
هدف از ارائه این سیستم خشک کن، کاهش حجم لجن/کاهش محتوای مایع و افزایش محتوای جامد لجن است. بنابراین هزینه های دفع را به طور قابل توجهی کاهش داده و امکان استفاده مجدد را میسر می کند. عملکرد خشک کن بدین صورت است که با پمپ لجن به داخل دستگاه، لجن به طور یکنواخت در برابر سطح گرمایش بیرونی پخش می کند. سیال گرم کننده (بخار، آب یا روغن حرارتی) در خارج از سطح گرمایش جریان دارد و گرما به طور غیر مستقیم به فیلم لجن منتقل می شود. لجن روی دیواره گرم شده پخش می شود. تیغه های اختلاط، لجن را به صورت یک مسیر مارپیچ بر روی سطح گرم شده حمل می کنند. زمان نگهداری لجن در سیستم در مقایسه با سایر روشها بسیار اندک است. با گرم شدن لجن، رطوبت آزاد می شود و به سمت کندانسور هدایت می شود. پس از مدت کوتاهی، لجن خشک شده که محتوای جامد آن از 30% تا 90% متغییر است، به خارج از خشک کن و در صورت نیاز به پیچ خنک کننده منتقل می شود.

به دلیل وجود مهم مقادیر ریز مغذی ها مانند آهن، روی، مس و منگنز و درشت مغذی ها مانند کربن، نیتروژن و فسفر استفاده از محصول خشک حاصله در صنعت کشاورزی بعنوان کود مکمل به عنوان یک گزینه می تواند مدنظر قرار گیرد. البته حذف ترکیبات خطرناکی مانند آرسنیک و کاهش غلظت آلاینده می بایست مدیریت شود. درغیر اینصورت می توان از محصول خشک شده برای بخش انرژی های بازیافتی (سوخت مشترک کوره های سیمان، زباله سوزهای شهری)، دفع در سایت های نهایی زباله و غیره استفاده کرد. با استفاده از این روش، حجم لجن و در نتیجه هزینه جابجایی، حمل و نقل و نگهداری محصول نهایی کاهش می یابد.
در طول فرآیند خشک کردن، پساب ورودی طی چند مرحله به محصول خشک تبدیل می شود. به طور کلی قبل از استفاده از خشک کردن، آبگیری لجن انجام شده که این امر منجر به کاهش محتوای رطوبت اولیه محصول و کاهش هزینه های این فرآیند می شود. معمولاً آبگیری مکانیکی با استفاده از فیلتراسیون، یا سانتریفوژ صورت می گیرد. آب موجود در لجن می تواند به صورت آب آزاد، آب جذب شده و یا آب درون سلولی وجود داشته باشد.

نمودار کارکرد دو مرحله‌ای خشک‌کن لجن ( استفاده از خشک‌کن پیچشی و خشک‌کن تحت خلاء)

با ترکیب دو مرحله، میزان مواد جامد بدست آمده تا 95 درصد خواهد بود. قبل از اینکه لجن به دستگاه خشک کن تحت خلاء وارد شود، توسط دستگاه های مکانیکی مانند سانتریفیوژ، پرس تسمه ای/فیلتر پرس آبگیری می شود. محتوای جامد لجن از این سه سیستم مختلف آبگیری بین 15 تا 30 درصد متغیر است. لجنی که توسط یک سانتریفیوژ آبگیری می شود، می تواند از یک پیش گرمکن عبور کند که توسط بخارات فرآیند از لایه نازک گرم می شود.