اهمیت تصفیه پساب – تصفیه فاضلاب

تصفیه فاضلاب

اولین و جدیدترین  سیستم تصفیه فاضلاب  که تا به امروز از قواعد آن در ساخت سیستم های تصفیه استفاده شده است مربوط به یک مهندس انگلیسی در ۱۸۴۲ در آلمان ساخته شد.

تصفیه پساب: جدا کردن آلایند ه ها از آب های آلوده و کثیف برای به دست آوردن آب تمیز را تصفیه پساب گویند این امر منجر حفظ محیط زیست و  ایجاد شرایط بهداشتی برای مردم می شود. علاوه بر این موارد در بخش های خشک و نیمه خشک بازیابی و تصفیه پساب خروجی منجر به استفاده مجدد از پساب خروجی در بخش کشاورزی و آبزی پروی می گردد. .

تصفیه فاضلاب در کشورهای در حال توسعه

کشورهای کمتر توسعه یافته همانند گذشته فاضلاب تولیدی خودرا به نزدیک ترین آبراهه تخلیه می کنند در برخی موارد فاضلاب به درستی تصفیه نمی شود. در صورت تخلیه به نزدیک ترین برکه یا رودخانه غلظت اکسیژن کم شده و مواد آلی پایدار تولید می گردد علت کاهش اکسیژن فعالیت باکتریایی میکروارگانیسم در درون فاضلاب برای تجزیه مواد آلی می باشد.

در صورت کم بودن کاهش اکسیژن در برکه ها و … با جذب اکسیژن از اتمسفر این کاهش برطرف می شود اما در صورتی که این کاهش به کمتر از حد معینی برسد باعث می شود که مولکول های آلی توسط باکتری های بی هوازی بدون اکسیژن تجزیه  گردد و ترکیبات خطرناکی چون متان و … حاصل این تجزیه بوده و برای موجودات خطرناک و سمی می باشد.

در کشورایران نیز اگر فاضلاب صنعتی و شهری بصورت بی رویه تصفیه گردد باعث آلودگی مهمترین منبع آب که همان آب های زیرزمینی هستند می شود تصفیه آب های آلوده با وجود هزینه ای زیاد که دارد استفاده دوباره از این منابع دیگر به صرفه نخواهد بود .با توجه به پیشرفت های صورت گرفته در امر تصفیه فاضلاب  در جهان ، آب آلوده در حد آب آشامیدنی تصفیه می گردد ولی در کشور ایران باتوجه به عدم اطلاع رسانی دقیق و برنامه ریزی درست در این امر روند رسیدن به تصفیه طبق استاندارد های جهانی با سرعت کمتری صورت می گیرد.

مشکلات بهره برداری پکیچ تصفیه فاضلاب بهداشتی

پکیج تصفیه فاضلاب

پکیچ تصفیه فاضلاب بهداشتی با توجه به کاربردهایی که دارد دارای معایب و مشکلاتی نیز می باشد که در گزینه های زیر به تعدادی از این معایب اشاره شده است:

  • زمانی که لجن موجود در پکیچ روی هم انباشه می شود و بر میزان لجن افزوده می شود انباشت لجن دلیلی بر کاهش راندمان و کارایی پکیچ تصفیه فاضلاب خواهد بود.
  • از معایب دیگر می توان به تولید بوی بد در فرایند های لجن فعال اشاره کرد با هوادهی مناسب می توان این مشکل را برطرف نمود.
  • از مشکلات دیگر پکیچ تصفیه فاضلاب بهداشتی، تولید کف در حوض هوادهی می باشد.

پکیچ تصفیه فاضلاب بهداشتی به روش های زیر تصفیه و فیلتر می شود:

  • روش شیمیایی: انعقاد و لخته سازی و…
  • روش فیزیکی: دانه گیری، ته نشینی، و …
  • روش بیولوژی: لجن فعال با هوادهی گسترده
  • فرایندIFAS

مراکز و کارگاه هایی چون پادگان ها ، بیمارستان ها و … به دلایلی چون :

  • محدود بودن نیروی انسانی
  • کمبود زمین
  • محدودیت منابع مالی
  • حجم فاضلاب تولیدی کمتر

تلاششان براین است تا با کمترین سرمایه به دفع فاضلاب خود به وسیله پکیچ اقدام کنند در برخی موارد از پساب خروجی برای آبیاری فضای سبز و … که منجر به صرفه جویی در مصارف آب می گردد اشاره کرد.

 

انواع روش های ضد عفونی

انواع روش های ضد عفونی

ازون :

ازون از روش های ضد عفونی کننده می باشد که مانند کلر با ثاتیری که بر روی هسته مرکزی ویروس دارد و با عبور کردن از دیواره خارجی ویروس موجب نابودی ویروس می شود .ازون دارای عمر کوتاهی می باشد و دلیل کوتاهی آن تجزیه آن  به اکسیژن و خارج شدن آن بصورت گاز O3 می باشد همانند کلر در ازبین بردن میکروب هایی که بطور کامل از بین نرفتن کاربرد دارد.با توجه به پیشرفت هایی که صورت گرفته و با توجه به مشکلات استفاده از کلر از روش ازون زنی در تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی استفاده می شود .

اشعه ماوراء بنفش

از روش های ضدعفونی در طبیعت بوده و میکروب های  معلق در آب با متمرکز کردن این اشعه در قدرت بالا نابود می شوند.باورود اشعه به درون دیواره میکروب باعث  اختلال در زندگی آن ها می شود و آن ها را نابود می کند و در روز های آفتابی یا ابری  در رودخانه و … بطور طبیعی اتفاق می افتد و استفاده محدود از این اشعه به دلیل ضعیف بودن آن می باشد.اشعه ماوراء بنفش را می توان توسط لامپ ها نیز تولید کرد و عملکرد این اشعه به غلظت  ذرات معلق بستگی دارد و زمان مورد نیاز برای تاثیر  اشعه ماوراء بنفش  به زمان و شدت تابش بستگی دارد.

کلر                                      

از موثرترین مواد ضدعفونی کننده می باشد که در گندزدایی فاضلاب کاربرد زیادی دارد در ضدعفونی کردن به روش کلر عوامل مختلفی چون میزان کلر، درجه حرارت، اسیدیته، زمان تماس، نوع  موجودات معلق، میزان آلودگی بستگی دارد. ترکیبات کلر عبارتند از:

  • کلر گازی
  • هیپوکلریت سدیم
  • هیپوکلریت کلسیم
  • دی اکسید کلر
  • کلروآمین

دلیل اهمیت تصفیه فاضلاب بیمارستانی

دلیل اهمیت تصفیه فاضلاب بیمارستانی

فاضلاب از عوامل آلودگی محیط زیست می باشند بنابراین باید در جمع آوری آن شرایط بهداشتی را رعایت کرد ودر صورت وجود شرایط تصفیه  مجددا آب تصفیه شده را به طبیعت برگرداند  یکی ازمولفه های  مهم دربررسی فاضلاب  کیفیت pH یا میزان اسیدی یا قلیایی بودن آن است . افزایش یا کاهش این مولفه در یک نوع از فاضلاب سبب رسوب، خوردگی و آسیب قسمت های مختلف تصفیه خانه یا شبکه و مجاری فاضلاب خواهد شد .

میزان تولید فاضلاب توسط اجتماعات  مختلف متفاوت می باشد در صورت ورود فاضلاب تصفیه شده ناقص به شبکه فاضلاب شهری باعث ایجاد مشکلاتی چون برهم خورن تعادل سیستم زیستی تصفیه خانه شهری می شود. بنابراین حداقل اقدام برای به حداقل رساندن بار میکروبی حاصل از فاضلاب خام یا تصفیه ناقص ،  کلر زنی حداقل کاری است که می شود در جهت کاهش خطر انجام داد.

در صورت تصفیه کافی فاضلاب بیمارستان علاوه بر رسیدن به هدف اصلی یعنی ممانعت از آسیب برای انسان و طبیعت می توان از پساپ خروجی جهت آبیاری در فضای سبز بیمارستان استفاده کرد. که این کاربردپساب خروجی در آبیاری می تواند منجر به کاهش بعضی از هزینه ها شود.

در بعضی کشور ها که بیماری های روده ای و انگلی  در آن کمتر است یا اصلا وجود ندارد تخلیه یا پمپاژ فاضلاب بیمارستانی به شبکه جمع آوری منوط بوده  و  ۹۵ %  آلودگی ها توسط سیستم های تصفیه فاضلاب پاکسازی می شوند.

تصفیه فاضلاب بیمارستانی دارای اهمیت بیشتری نسبت به فاضلاب شهری می باشد دلیل این اهمیت عبارت است از :

  • مصرف حجم قابل توجهی از آب اجتماعات در بیمارستان

آب مصرفی در  بخش های نظیر اتاق عمل ، آزمایشگاه ، آشپزخانه ، سرویس بهداشتی و … کیفیت خود را از دست داده و به فاضلاب تبدیل می شود

  • در نتیجه تخلیه فاضلاب بیمارستانی که دارای انواع میکرو ارگانیسم های بیماری زا و مواد دارویی و … در محیط زیست باعث ایجاد آسیب به انسان می شود. بنابراین باید از ورود فاضلاب تصفیه نشده به اب ها جلوگیری شود .

 

 

پکیچ تصفیه فاضلاب صنعتی

پکیچ تصفیه فاضلاب صنعتی

پکیچ تصفیه فاضلاب صنعتی یا بصورت بتنی یا بصورت فلزی می باشد که براساس ظرفیت حجم( دبی)  فاضلاب صنعتی از آن  استفاده می شود .پکیچ تصفیه می تواند ۹۵ درصد فاضلاب صنایع را تصفیه کند و از خروجی آن برای آبیاری فضای سبز بدون هیچ آلودگی ، برای سفره های زیر زمینی  قابل استفاده می باشد. پکیچ تصفیه فاضلاب دارای هزینه کمتر در ساخت و نگه داری  و تعمیر می باشد از این رو برای صنایع  متوسط و کوچک بهترین انتخاب می باشد .وجود یک پکیچ تصفیه فاضلاب برای هر یک از صنایع ضروری می باشد  بحران آبی سال های آینده هزینه زیادی رابرای صنایع در بر خواهد داشت پس این ضرورت باید مورد توجه قرار گیرد .

امروزه کارخانجات صنعتی مانند  کارخانجات چرم سازی،صنایع غذایی،کارخانه مواد شوینده ،کاغذ سازی و …به دلیل مسائل  اقتصادی،  چون بالا رفتن  قیمت حامل های انرژی و آب  در فکر تصفیه فاضلاب صنعتی کارخانجات می باشند. پکیج‌های تصفیه فاضلاب صنعتی شامل  سیستم‌هایی هستند که به طور اختصاصی در  تصفیه فاضلاب صنعتی طراحی و ساخته شده‌اند. این سیستم‌هادارای تمامی واحدها و تجهیزات برای تصفیه هستند، که به آنها پکیج تصفیه گفته می‌شود.

انواع فاضلاب صنعتی

  • فاضلاب حاصل از استحمام یا شستشوی کارگران
  • فاضلاب ناشی از شستشوی ماشین آلات و دستگاه ها
  • فاضلاب فرایند در پی خط تولید
  • فاضلاب ناشی دیگ بخار و برج خنک کننده دارای نمک محلول و فلزات

روشهای تصفیه فاضلاب صنعتی

  • مرحله تصفیه فاضلاب های غلیظ صنایع
  • تصفیه مقدماتی (آشغالگیری ، جداسازی چربی و روغن و …)
  • تصفیه اولیه (انعقاد ، ته نشینی ساده و …)
  • تصفیه ثانویه(روش های بیو لوژیکی ، فیلتر چکنده و…)
  • تصفیه پیشرفته (حذف فسفر،حذف اسمز معکوس ، کلرزنی و …)

انواع پکیچ تصفیه فاضلاب

انواع پکیچ تصفیه فاضلاب

با پیشرفت تکنولوژی واحدهای پیش ساخته شده ای، برای تصفیه فاضلاب واحد صنعتی واجتماعات کوچک  انسانی تولید شده که به پکیچ تصفیه فاضلاب مشهور است. پساب خروجی حاصل از پکیچ  تصفیه فاضلاب برای مصارف کشاورزی ، آبیاری فضای سبزو همچنین فلاش تانک ها می باشد. انواع پکیچ تصفیه فاضلاب به شرح زیر می باشد:

با توجه به کیفیت پساب تولیدی پکیچ پلی اتلین این پساب ها به دو  دسته پساب صنعتی و پساب انسانی تقسیم بندی می شوند که پساب صنعتی از اتومبیل سازی، صنایع دارویی ، فولاد و …تولید می شود ولی پساب انسانی از ادارات ، مناطق مسکونی ، ویلا و … تولید شده ودر صورت مشخص بودن ماهیت این پساب ها می توان کاربرد آن را هم مشخص کرد .از مزایای این پکیچ می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • این پکیچ فضای کمی را اشغال می کند.
  • عمربالایی دارد.
  • امکان انتقال آن وجود دارد.
  • میزان تصفیه در پکیچ پلی اتلین بالا می باشد.
  • به مصالح بنایی بی نیاز می باشد.
  • پکیچ تصفیه فاضلاب کامپوزیتی
  • این پکیچ وزن کمتری دارد.
  • در زمین قابل دفن می باشد.
  • رنگ زدگی و خوردگی در آن وجود ندارد.
  • پکیچ تصفیه فاضلاب فلزی

پکیچ تصفیه فاضلاب فلزی امروز بیشتر در تصفیه فاضلاب انسانی کاربرد دارد از جمله مزایای این پکیچ عبارتند از :

  • با مناطق مورد استفاده سازگارند.
  • در تمامی ابعاد قابل ساخت می باشند .
  • نصب و ساخت آن با سرعت بالایی انجام می گیرد .
  • بهره بردای این پکیچ هزینه کمتری دارد.

تصفیه فاضلاب به روش SBR

تصفیه فاضلاب به روش SBR

SBR مخفف کلمه  Sequence Batch Reactor می باشد برای تصفیه فاضلاب در این روش به یک رآکتور منقطع واحد نیاز می باشد  تا فاضلاب به آن منتقل شده و آلاینده آن حذف شود ودر آخر  فاضلاب تصفیه شده تخلیه شود.وجود ۲ حوض در تصفیه فاضلاب شهری به روش SBR ضروری می باشد.از روش SBR برای تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی استفاده میشود  که در تصفیه  فاضلاب جریان کم یا متناوت نقش ویژه ای دارد. در دهه ۱۹۶۰ میلادی به دلیل پیشرفت تکنولوژی توجه به سیستم SBR بیشتر شد  روش   SBR  تقریبا تمام مراحل فرایند لجن فعال را انجام می دهد سیستم SBR فقط در نحوه ی زمان با سیستم لجن فعال تفاوت دارد .یعنی این سیستم با طی زمان عملیات مربوط به تصفیه بیولوژیک و … را انجام می دهد . معمولا زمان ماند هیدرولیکی در سیستم SBR بین ۱۸ تا ۳۰ ساعت می باشد . سیستم SBR درای ۵ مرحله می باشد :

  • تغذیه
  • هوادهی
  • زلالسازی
  • تخلیه
  • سکون

سیستم SBR به روش زیر طراحی می شود :

  • در ابتدا مشخصات مربوط به فاضلاب ورودی و میزان کیفیت فاضلاب تصفیه شده را مشخص می کنند
  • تعدادحوضچه هارو تعیین می کنند
  • در هر دوره، زمان  مراحل پرشدن ، ته نشینی و خروجی انتخاب می کنند.
  • زمان ماند را در روش SBR را محاسبه می کنند .
  • تعداد دوره های شبانه روزی را انتخاب می کنند.
  • پمپ لازم برای انتقال فاضلاب تصفیه شده محاسبه میشود.
  • میزان اکسیژن مورد نیاز محاسبه می شود.
  • در هردوره میزان لجن تولید شده محاسبه می شود.
  • مواد قلیایی مورد نیاز ارزیابی می شود.

تصفيه پيشرفته فاضلاب

تصفيه پيشرفته فاضلاب

تصفيه پيشرفته فاضلاب به عنوان تصفیه تکمیلی و نهایی برای حذف اجزا معلق ، کلوئیدی و محلول باقی مانده پس از تصفیه ثانویه رایج می باشد  زمانی از  مرحله  سوم  تصفیه در  واحدهاي تصفيه فاضلاب شهري استفاده ميشود  كه شرايط آب پذيرنده يا كيفيت بهتر خروجي بيشتر از خروجي مرحله تصفيه ثانویه فاضلاب باشد . تصفیه پیشرفته فاضلاب شامل گندزدايي جهت كنترل ميكروارگانيسمهاي بيماري زا ،ويروسها اغلب يك مرحله عمومي  می باشد.  میزان غلظت جامدات معلق و  همچنینBOD  همراه در خروجي تصفيه شده ميتواندبا فيلتراسيون در برخی موارد با استفاده از مواد منعقد كننده می توان کمتر کرد  جذب  سطحي بوسيله كربن فعال براي حذف تركيبات آلي مقاوم از عناصر جزئي استفاده مي شود. .بوسيله افزایش بار ميكروبي همه مراحل تصفيه پيشرفته به دنبال تصفيه ثانويه انجام نمي شود .

همان طور که از روشهاي عملي تصفيه مانند تصفيه ثانويه كمتر استفاده ميشود مراحل فيزيكي وشيميايي سريعتر از تصفيه بيولوژيكي انجام مي شود.  اجزا محلول ممکن است از یون های غیر آلی نسبتا ساده نظیر کلسیم ، پتاسیم ، سولفات ، نیترات و فسفات تا تعداد زیادی ترکیبات آلی مصنوعی بسیار پیچیده متغیر باشداخیرا  ، اثرات فاضلاب بر محیط به شکل مشخصی  قابل درکمی باشد . متمرکز شدن به تحقیقات زیر:

  • اثرات مواد سمی و مواد فعال بیولوژیکی موجود در فاضلاب بر محیط زیست
  • روش حذف مواد سمی توسط فرآیندهای رایج و پیشرفته فاضلاب

در نتیجه الزامات تصفیه فاضلاب به لحاظ محدود کردن غلظت های بسیاری از این مواد در پساب خروجی تصفیه خانه و اعمال کامل محدودیت های سمیت پساب خروجی سختگیرانه تر شده است . برای تامین این الزامات جدید ، بسیاری از تسهیلات تصفیه ثانویه فاضلاب نیازمند نوسازی بوده و تسهیلات تصفیه پیشرفته فاضلاب باید احداث شوند

فاضلاب و انواع آن

فاضلاب و انواع آن

فاضلاب ها به سه دسته صنعتی، خانگی و سطحی تقسیم بندی می شوند که در زیر به تعریف ان ها پرداخته شده است:

فاضلاب سطحی

فاضلاب سطحی در نتیجه بارندگی  ایجاد می شود و ذرات شن و ترکیبات نفتی ، شن و شستشوی خیابان و مواد حاصل از شستشو را شامل می شود .

فاضلاب خانگی

فاضلاب خانگی به دو دسته سبک و سنگین تقسیم بندی می شود که فاضلاب سبک شامل دست شویی و ظرف شویی و … می باشد و فاضلاب سنگین فاضلاب توالت را شامل می شود.

فاضلاب خانگی به وسیله شبکه جمع آوری با هوا کش مداری و شبکه جمع اوری با هواکش انفرادی جمع اوری شده و وارد تصفیه خانه میشود تا مراحل تصفیه بر  روی آن انجام گیرد.

فاضلاب صنعتی

حاصل عملکرد کارخانجات و صنایع و مراکز بهداشتی چون بیمارستا ن ها می باشد.انواع سموم و مواد شیمیایی و … را در بر می گیرد . مقدار فاضلابی که توسط بیمارستان ها تولید می شود در جوامع و اجتماعات مختلف متفاوت می باشد. فاضلاب های بیمارستانی از لحاظ کیفی شبیه به فاضلاب  شهری می باشد.

روش های جمع آوری فضولات بیمارستانی

  • تصفیه خانه اختصاصی بیمارستان
  • سوزاندن زائدات بیمارستانی
  • استفاده از ظرف های تثبیت کننده و قرار دادن زائدات در ان
  • اتصال فاضلاب بیمارستانی به تصفیه خانه شهری

روش های طبیعی تصفیه فاضلاب

روش های طبیعی تصفیه فاضلاب

تصفیه به کمک آبزیان

تصفیه به کمک آبزیان شامل موارد زیر می باشد:

  • وتلند طبیعی
  • وتلند مصنوعی
  • گیاهان آبزی

در برخی موارد عنوان جعبه های  سیاه برای  وتلند ها  بکار می رود که منجر به شفافیت آب آلوده می شود. در ۱۰ سال اخیر توجه زیادی به استفاده از وتلند ها شده است در وتلند ها  طبیعی پوشش گیاهی خاصی وجود دارد .که گیاهانی چون نی به صورت خوردرو رشد کرده و تصفیه بصورت غیر کنترل کننده  انجام می گیرد. وتلند یک روش برای جلوگیری از تخریب محیط زیست بدون نیاز به سوخت فسیلی می باشد.

۲)تصفیه به کمک زمین

تصفیه به کمک زمین شامل سه مورد زیر می باشد:

  • نفوذ سریع در زمین
  • نفوذکند و آرام در زمین
  • پخش کردن فاضلاب در زمین

تفاوت بین سیستم متداول تصفیه با سیستم طبیعی تصفیه

یکی از اساسی ترین تفاوت بین سیستم های متداول با وتلند ها این است که در  وتلند ها  تصفیه با سرعت کم در محیط طبیعی بدون نیاز به مدیریت انجام می گیرد در حالی که در سیستم های متداول تصفیه به مدیریت بالا ، صرف انرژی زیاد و ودر راکتور کم حجم صورت می گیرد .