فاضلاب بهداشتی به فاضلابی گفته می شود که در نتیجه شستشوی ظرف و لباس، استحمام و استفاده از سرویس های بهداشتی تولید می شود. میزان تولید فاضلاب های بهداشتی تحت تاثیر تعداد نفرات موجود در ساختمان ها قرار دارد که از پارامترهای مهم فاضلاب بهداشتی می توان به TDS ،TSS ،COD ،BOD و pH اشاره کرد.
فاضلاب خانگی یا بهداشتی یا همان فاضلاب شهری که در نتیجه فعالیت انسانی تولید می شود حاوی میکروارگانیسم ها و مواد سمی زیادی است که چنانچه تصفیه نشود و وارد محیط زیست گردد خطرات متعددی می تواند محیط زیست را تهدید کند و خسارات غیر قابل جبرانی را به بار می آورد. در واحد های کوچک ساخت تصفیه خانه های فاضلاب متعارف با افزایش هزینه ها و مشکلات ساخت و بهره برداری از سیستم تصفیه خانه مواجه است و پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی، به عنوان یک واحد کوچک تصفیه ای در تصفیه فاضلاب و پساب های تولید شده در حجم های کم مورد استفاده قرار می گیرد.
گروه مهندسین مهاب
ادارات و سازمان ها یکی از منابع اصلی تولید کننده فاضلاب بهداشتی هستند که بهتر است برای حفاظت از محیط زیست قبل از دفع فاضلاب، تصفیه شود و فاضلاب این سازمان ها به شبکه فاضلاب شهری وارد نشود.
پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی چیست؟
Wastwater یا پساب برای تعریف مواد زاید به کار گرفته می شود که شامل زباله های صنعتی، فاضلاب شهری، فاضلاب رستوران ها، منازل و … می باشد که کلیه این پساب ها در مخازن فاضلاب جمع آوری می شوند. در سراسر جهان پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرد. منازلی که خارج از حومه شهر قرار دارند به سیستم تصفیه فاضلاب وصل نیستند و فاضلاب تولید شده در این منازل با استفاده از سیستم های تصفیه فاضلاب خانگی یا سیستم سپتیک تانک ها تصفیه می شود.
پکیج تصفیه فاضلاب مهاب
اجزای پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی
اجزای پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی شامل بلوئر هوادهی، دیفیوزر هوادهی، لوله ها، پمپ دوزینگ کلر، واحد انعقاد و ته نشینی، واحد زلال سازی می باشد که در ادامه به بررسی هر یک می پردازیم.
بلوئر هوادهی نوعی پمپ هوا یا به عبارتی دستگاه مکانیکی برای تنظیم جریان هوا است و دارای دو نوع سانتریفیوژ و جابجایی مثبت می باشد. دیفیوزر هوادهی یک دستگاه جدید برای ورود اکسیژن به داخل فاضلاب است که این هوادهی به فرآیند تصفیه فاضلاب کمک می کند. دیفیوزر می تواند با تشکیل حباب های هوا، اکسیژن را به فاضلاب انتقال دهد. وجود دیفیوزر کمک می کند تا باکتری های هوازی به جای باکتری های بی هوازی فعال شوند و تصفیه پساب را انجام دهند. لوله هایی که در لوله کشی فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند از جنس های مختلف PVDF، PP، PVC و ABS می باشند. این لوله ها در برابر عوامل محیطی مختلف مانند رطوبت زیاد و مواد خورنده بسیار مقاوم اند.
پمپ دوزینگ کلر به تنظیم غلظت کلر به کار رفته در سیستم تصفیه فاضلاب کمک می کند. استفاده از دوز مناسب کلر می تواند به حذف عوامل بیماری زا از آب کمک کند. واحد انعقاد محلی برای اضافه کردن یک سری ترکیبات شیمیایی به پساب می باشد که این ترکیبات شیمیایی قابلیت انعقاد و ه کردن پساب را دارند. نحوه عمل این مواد شیمیایی به این شکل است که این مواد بار الکتریکی ذرات را خنثی می کنند و سبب انعقاد و ته نشینی ذرات موجود در فاضلاب می گردند.
واحدهای ته نشینی جهت رسوب گذاری در طی فرآیند تصفیه فیزیکی آب به کار گرفته می شوند و این واحد ها به حوضچه هایی برای حذف جامدات مجهز هستند. در این واحد ها از نیروی جاذبه زمین برای از بین بردن مواد جامد معلق در آب استفاده می شود. واحد زلال سازی به عمل شفاف سازی آب می پردازد. این شفاف سازی سبب تمیز و زلال شدن آب می گردد. در واقع در این واحد ذرات معلق از آب حذف می شود تا آب زلال گردد.
فاضلاب بهداشتی به فاضلابی گفته می شود که در نتیجه شستشوی ظرف و لباس، استحمام و استفاده از سرویس های بهداشتی تولید می شود. میزان تولید فاضلاب های بهداشتی تحت تاثیر تعداد نفرات موجود در ساختمان ها قرار دارد که از پارامترهای مهم فاضلاب بهداشتی می توان به TDS ،TSS ،COD ،BOD و pH اشاره کرد.
فاضلاب خانگی یا بهداشتی یا همان فاضلاب شهری که در نتیجه فعالیت انسانی تولید می شود حاوی میکروارگانیسم ها و مواد سمی زیادی است که چنانچه تصفیه نشود و وارد محیط زیست گردد، خطرات متعددی می تواند محیط زیست را تهدید کند و خسارات غیر قابل جبرانی را به بار می آورد. در واحد های کوچک ساخت تصفیه خانه های فاضلاب متعارف با افزایش هزینه ها و مشکلات ساخت و بهره برداری از سیستم تصفیه خانه مواجه است و پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی، به عنوان یک واحد کوچک تصفیه ای در تصفیه فاضلاب و پساب های تولید شده در حجم های کم مورد استفاده قرار می گیرد.
گروه مهندسین مهاب
ادارات و سازمان ها یکی از منابع اصلی تولید کننده فاضلاب بهداشتی هستند که بهتر است برای حفاظت از محیط زیست قبل از دفع فاضلاب، تصفیه شود و فاضلاب این سازمان ها به شبکه فاضلاب شهری وارد نشود.
اجزای پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی شامل بلوئر هوادهی، دیفیوزر هوادهی، لوله ها، پمپ دوزینگ کلر، واحد انعقاد و ته نشینی، واحد زلال سازی می باشد که در ادامه به بررسی هر یک می پردازیم.
بلوئر هوادهی
نوعی پمپ هوا یا به عبارتی دستگاه مکانیکی برای تنظیم جریان هوا است و دارای دو نوع سانتریفیوژ و جابجایی مثبت می باشد. دیفیوزر هوادهی یک دستگاه جدید برای ورود اکسیژن به داخل فاضلاب است که این هوادهی به فرآیند تصفیه فاضلاب کمک می کند. دیفیوزر می تواند با تشکیل حباب های هوا، اکسیژن را به فاضلاب انتقال دهد. وجود دیفیوزر کمک می کند تا باکتری های هوازی به جای باکتری های بی هوازی فعال شوند و تصفیه پساب را انجام دهند. لوله هایی که در لوله کشی فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند از جنس های مختلف PVDF، PP، PVC و ABS می باشند. این لوله ها در برابر عوامل محیطی مختلف مانند رطوبت زیاد و مواد خورنده بسیار مقاوم اند.
پمپ دوزینگ کلر
به تنظیم غلظت کلر به کار رفته در سیستم تصفیه فاضلاب کمک می کند. استفاده از دوز مناسب کلر می تواند به حذف عوامل بیماری زا از آب کمک کند. واحد انعقاد محلی برای اضافه کردن یک سری ترکیبات شیمیایی به پساب می باشد که این ترکیبات شیمیایی قابلیت انعقاد و ه کردن پساب را دارند. نحوه عمل این مواد شیمیایی به این شکل است که این مواد بار الکتریکی ذرات را خنثی می کنند و سبب انعقاد و ته نشینی ذرات موجود در فاضلاب می گردند.
واحدهای ته نشینی
جهت رسوب گذاری در طی فرآیند تصفیه فیزیکی آب به کار گرفته می شوند و این واحد ها به حوضچه هایی برای حذف جامدات مجهز هستند. در این واحد ها از نیروی جاذبه زمین برای از بین بردن مواد جامد معلق در آب استفاده می شود. واحد زلال سازی به عمل شفاف سازی آب می پردازد. این شفاف سازی سبب تمیز و زلال شدن آب می گردد. در واقع در این واحد ذرات معلق از آب حذف می شود تا آب زلال گردد.
[caption id="attachment_3243" align="aligncenter" width="700"] گروه مهندسین مهاب[/caption]
لجن فعال یا مخزن هوادهی
از فرآیندهای تصفیه فاضلاب بهداشتی یا صنعتی می توان به فرآیند لجن فعال اشاره کرد که در این روش با استفاده از هوادهی و فرآیند های بیولوژیکی تصفیه صورت می گیرد. یکی از بخش های جدایی ناپذیر سیستم های تصفیه فاضلاب بیولوژیکی، تجزیه هوازی است. تصفیه فاضلاب از طریق هوادهی به کاهش آلاینده ها از طریق تجزیه هوازی آلاینده کمک می کند. دکتر گیلبرت فاولر از دانشگاه منچستر برای اولین بار در سال 1912 فرآیند لجن فعال را با استفاده از بطری فاضلابی که در آن جلبک رشد کرده بود را مورد بررسی قرار داد و متوجه تاثیر بسیار مثبت این فرآیند روی تصفیه فاضلاب گردید.
به همین جهت تصمیم گرفت تحقیقات خود را در سطوح بسیار وسیع تر انجام دهد و سعی کرد عمل اکسیژن دهی را به پساب انجام دهد و مشاهده کرد بعد از مدت یک ماه مواد موجود در پساب نیتراته شدند. در روشی که دکتر گیلبرت فاولر به کار گرفته بود لجن فعال شد و سبب تمرکز میکروارگانیسم های بیولوژیکی شده بود. دکتر فاولر نتایج پژوهش خود را در سال 1914 در نشریات علمی منتشر کرد و بعد از دو سال این روش برای تصفیه فاضلاب اجرایی و به کار گرفته شد. در این روش میکروارگانیسم های هوازی فعال می شوند و مواد آلی موجود در آب را تجزیه و ه می کنند. در نهایت این ه رسوب می کند و می توان این رسوب را حذف کرد و مایعی عاری از مواد آلی و معدنی حاصل می شود. بعد از اتمام جنگ جهانی اول این روش به کل دنیا معرفی شد و برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب به کار گرفته شد.
فاضلاب صنعتی جز دسته فاضلاب های پر خطر برای محیط زیست محسوب می شود. برای مثال فاضلاب حاصل از صنایع فی که به تولید قطعات فی می پردازد مقادیر زیادی عناصر سنگین مانند نقره، جیوه، کروم، مس، کادمیوم و نیکل وجود دارد که بررسی ها نشان می دهد این عناصر از آلاینده های سرطانزا محسوب می شوند و اثرات خیلی بدی روی ژنتیک افراد می گذارند. یا در صنعت لبنیات هم مقدار زیادی چربی از این صنعت وارد محیط زیست می شود که اثرات بدی را روی محیط زیست و موجودات زنده دارد به همین جهت استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی از ضروریات این صنایع می باشد. در صنایع مختلف مانند پوشاک، مواد غذایی، تولید مواد شیمیایی و … آب زیادی برای تولید محصول به کار گرفته می شود که در نهایت وارد فاضلاب می شود. فاضلاب صنعتی به پساب تولید شده در کارخانجات و صنایع مختلف گفته می شود که بر اساس نوع محصولی که آن کارخانه تولید می کند فاضلاب صنعتی می تواند دارای کمیت و کیفیت متفاوتی باشد. فاضلاب صنعتی را می توان با استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی به آب فاقد خطرات زیست محیطی تبدیل کرد و به چرخه محیط وارد کرد.
طراحی پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی
برای طراحی پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی لازم است نوع پساب و مواد موجود در پساب در ابتدا مشخص شود. تجهیزات و مومات پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی تحت تاثیر نوع صنعتی که قرار است برای آن تصفیه صورت گیرد، قرار دارد. نکته بعدی که باید برای پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی مورد توجه قرار گیرد بحث قیمت و هزینه تمام شده آن است. در تهیه پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی سعی بر این است که تجهیزات با کیفیت و کارایی بالا مورد استفاده قرار گیرد و در عین حال هزینه تمام شده برای پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی مناسب و به صرفه باشد.
ضرورت تصفیه فاضلاب صنایع
در گذشته برای تصفیه فاضلاب صنعتی از سیستم های سنتی استفاده می شد که خیلی کار آمد نبودند و پساب مستقیما وارد محیط می شد، در حالی که امروزه پیشرفت زیادی در خصوص تصفیه فاضلاب صنعتی صورت گرفته است و تصفیه در محل مورد نظر صورت می گیرد و با فاضلاب شهری مخلوط می شود تا راندمان تصفیه به 99 درصد افزایش پیدا کند. با توجه به اهمیت تصفیه فاضلاب صنعتی سرمایه گذرای های کلانی در خصوص تصفیه پساب صنعتی صورت گرفته است.
درجات و غلظت های مختلفی از آلاینده های معدنی و آلی در فاضلاب صنعتی وجود دارد. این آلاینده های ممکن است حاوی مواد سمی باشند و حتی حاوی ترکیبات غیر قابل تجزیه نیز باشند که همچنین جهت راندمان تصفیه پساب را تا حدی زیادی کاهش می دهند. به همین دلیل تصفیه فاضلاب صنعتی خیلی دشوار تر و پیچیده تر از تصفیه فاضلاب شهری است و نیاز به ابزار و تکنیک های پیچیده تری می باشد.
چنانچه ترکیبات موجود در فاضلاب صنعتی تصفیه نشوند و وارد رودخانه و دریاچه ها شوند مشکلات جبران ناپذیری را برای محیط زیست و آبزیان به بار می آورند. همچنین سبب آلودگی آب ها و ایجاد بحران آب می گردند. متاسفانه در دهه های گذشته بسیاری از صنایع بدون توجه به محیط زیست فاضلاب خود را وارد دریاچه ها و رودخانه ها کرده اند و خطرات جدی را برای انسان و سایر موجودات زنده پدید آوردند. بر اساس سطح فرایند فنی صنعتی، میزان فاضلاب صنعتی تخلیه می شود. در سال های اخیر تعداد کارخانه های صنعتی احداث شده افزایش پیدا کرده که این امر مستم استفاده از مقادیر زیادی آب شیرین جهت خنک سازی دستگاه ها و تجهیزات مورد استفاده در این کارخانه ها می باشد. این آب ها در نهایت حاوی مقادیر زیادی مواد شیمیایی خطرناک هستند که در محیط زیست تخلیه می شوند. استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی راهکار مناسبی برای تصفیه مواد سمی موجود در این فاضلاب ها می باشد. اگر چه این کار نیازمند هزینه اولیه می باشد اما در نهایت به صرفه جویی در مصرف آب و حفاظت محیط زیست کمک شایانی خواهد کرد.
فاضلاب صنعتی جز دسته فاضلاب های پر خطر برای محیط زیست محسوب می شود. برای مثال فاضلاب حاصل از صنایع فی که به تولید قطعات فی می پردازد مقادیر زیادی عناصر سنگین مانند نقره، جیوه، کروم، مس، کادمیوم و نیکل وجود دارد که بررسی ها نشان می دهد این عناصر از آلاینده های سرطانزا محسوب می شوند و اثرات خیلی بدی روی ژنتیک افراد می گذارند. یا در صنعت لبنیات هم مقدار زیادی چربی از این صنعت وارد محیط زیست می شود که اثرات بدی را روی محیط زیست و موجودات زنده دارد به همین جهت استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی از ضروریات این صنایع می باشد. در صنایع مختلف مانند پوشاک، مواد غذایی، تولید مواد شیمیایی و … آب زیادی برای تولید محصول به کار گرفته می شود که در نهایت وارد فاضلاب می شود. فاضلاب صنعتی به پساب تولید شده در کارخانجات و صنایع مختلف گفته می شود که بر اساس نوع محصولی که آن کارخانه تولید می کند فاضلاب صنعتی می تواند دارای کمیت و کیفیت متفاوتی باشد. فاضلاب صنعتی را می توان با استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی به آب فاقد خطرات زیست محیطی تبدیل کرد و به چرخه محیط وارد کرد.
طراحی پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی
برای طراحی پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی لازم است نوع پساب و مواد موجود در پساب در ابتدا مشخص شود. تجهیزات و مومات پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی تحت تاثیر نوع صنعتی که قرار است برای آن تصفیه صورت گیرد، قرار دارد. نکته بعدی که باید برای پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی مورد توجه قرار گیرد بحث قیمت و هزینه تمام شده آن است. در تهیه پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی سعی بر این است که تجهیزات با کیفیت و کارایی بالا مورد استفاده قرار گیرد و در عین حال هزینه تمام شده برای پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی مناسب و به صرفه باشد.
طراحی پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی
ضرورت تصفیه فاضلاب صنایع
در گذشته برای تصفیه فاضلاب صنعتی از سیستم های سنتی استفاده می شد که خیلی کار آمد نبودند و پساب مستقیما وارد محیط می شد، در حالی که امروزه پیشرفت زیادی در خصوص تصفیه فاضلاب صنعتی صورت گرفته است و تصفیه در محل مورد نظر صورت می گیرد و با فاضلاب شهری مخلوط می شود تا راندمان تصفیه به 99 درصد افزایش پیدا کند. با توجه به اهمیت تصفیه فاضلاب صنعتی سرمایه گذرای های کلانی در خصوص تصفیه پساب صنعتی صورت گرفته است.
اهداف استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی
حذف و تصفیه نمک: پساب صنعتی حاوی یون های نمکی حل شده است که باید با روش تصفیه این یون های نمکی حذف گردد. آب نمک صنعتی حاوی یون های مانند منیزیوم، کلسیم، فات سنگین و غیره هستند که برای تصفیه این عناصر به تجهیزات خاصی نیاز است. تصفیه آب نمکی به فناوری ها و تجهیزات خاصی نیاز دارد که شامل : فرایند های فیلتراسیون غشایی مانند اسمز مع، فرایند تبادل یونی مانند تبادل کاتیون اسید ضعیف یا الکترودیالیز، فرایند های تبخیر مانند کنسانتره آب نمک و بلور ساز ها نیاز دارد. بلور ساز ها با استفاده از فشار بخار و فشار بخار مکانیکی برای امر تصفیه مورد استفاده قرار می گیرند.
حذف جامدات: با استفاده از تکنیک های ته نشینی ساده می توان برای حذف مواد جامد استفاده کرد. حضور مواد جامد ریز معلق در آب فاضلاب مشکلات زیادی را برای دستگاههای صنعتی ایجاد می کند. برای حذف جامدات از فیلتراسیون و یا تصفیه مجدد استفاده می شود. یکی از اهداف تصفیه فاضلاب صنعتی حذف مواد جامد مانند مواد آلی، مواد زاید و ماسه سنگ می باشد. از روش های متداول برای حذف مواد جامد از فاضلاب صنعتی می توان به شناور سازی با هوای محلول، ته نشینی اولیه (شفاف سازی)، غربالگری مخزنی و فیلتر ت کمربندی یا همان غربالگری ریز اشاره کرد.
حذف روغن ها و گریس ها: یکی از مراحل تصفیه پساب حذف روغن و گریس از پساب می باشد. روغن های مورد استفاده در فاضلاب صنعتی شامل روغن سبک یا روغن سنگین، روغن امولسیون می باشد که به آن ها روغن محلول نیز می گویند. از جدا کننده های روغن می توان به جدا کننده روغن مانند API، DAF ، مخازن یا چاله های گرانشی، تصفیه شیمیایی از طریق DAF ها، فیلترها، سانتریفیوژها و هیدروسیکلون ها اشاره کرد.
حذف مواد آلی تجزیه پذیر: سموم دفع آفات یا آنتی بیوتیک ها، ضد عفونی کننده ها، مواد تمیز کننده می تواند اثر بسیار بدی را روی سلامت انسان داشته باشد به همین جهت لازم است این مواد بوسیله روش های مختلف تصفیه از فاضلاب جدا شوند.
حذف مواد آلی تجزیه پذیر: در فاضلاب صنعتی مواد ضد عفونی و تمیز کننده، آنتی بیوتیک، سموم دفع آفات نیز وجود دارند که می تواند اثرات بدی روی سلامت انسان داشته باشد و به همین جهت لازم است این ترکیبات از فاضلاب حذف شوند. تصفیه مواد آلی تجزیه پذیر با منشا جانوری و یا گیاهی با استفاده از فرایند های طولانی مدت صورت می گیرد. برای حذف مواد آلی تجزیه پذیر از لجن فعال یا صافی های چکنده استفاده می شود. دفع مواد آلی مصنوعی مانند داروهای شیمیایی ، سموم دفع آفات، محصولات حاصل از تولید کک، حلال ها، رنگ ها که خیلی سخت تصفیه می شوند با روش اکسیداسیون پیشرفته، جذب، انجماد، تقطیر و ازن زنی صورت می گیرد. دفع اسید ها و قلیا ها: با استفاده از شرایط کنترل شده می توان اسید ها و قلیا ها را خنثی کرد. در نتیجه خنثی سازی این ترکیبات رسوباتی حاصل می شود که این رسوبات جامد با توجه به اینکه سمی و خطرناک اند به تصفیه نیاز دارند و باید حتما از پساب صنعتی حذف شوند.
دفع مواد سمی: مواد سمی موجود در پساب صنعتی شامل مواد آلی، اسید ها، بازها، فاتی مانند روی، نقره، کادمیوم، آرسنیک یا تالیم و…، عناصر غیر فی مانند آرسنیک یا سلنیوم به طورکلی در برابر فرایند های بیولوژیکی مقاوم هستند مگر در مواردی که به صورت رقیق در آیند. رسوب فات را می توان با تغییرات PH و یا با استفاده از سایر مواد شیمیایی انجام داد. مواد الی محلول طی فرایند اکسیداسیون پیشرفته را در فاضلاب می سوزانند.
ادارات و سازمان ها یکی از منابع اصلی تولید کننده فاضلاب بهداشتی هستند که بهتر است برای حفاظت از محیط زیست قبل از دفع فاضلاب، تصفیه شود و فاضلاب این سازمان ها به شبکه فاضلاب شهری وارد نشود.
اجزای پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی شامل بلوئر هوادهی، دیفیوزر هوادهی، لوله ها، پمپ دوزینگ کلر، واحد انعقاد و ته نشینی، واحد زلال سازی می باشد که در ادامه به بررسی هر یک می پردازیم.
بلوئر هوادهی
نوعی پمپ هوا یا به عبارتی دستگاه مکانیکی برای تنظیم جریان هوا است و دارای دو نوع سانتریفیوژ و جابجایی مثبت می باشد. دیفیوزر هوادهی یک دستگاه جدید برای ورود اکسیژن به داخل فاضلاب است که این هوادهی به فرآیند تصفیه فاضلاب کمک می کند. دیفیوزر می تواند با تشکیل حباب های هوا، اکسیژن را به فاضلاب انتقال دهد. وجود دیفیوزر کمک می کند تا باکتری های هوازی به جای باکتری های بی هوازی فعال شوند و تصفیه پساب را انجام دهند. لوله هایی که در لوله کشی فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند از جنس های مختلف PVDF، PP، PVC و ABS می باشند. این لوله ها در برابر عوامل محیطی مختلف مانند رطوبت زیاد و مواد خورنده بسیار مقاوم اند.
پمپ دوزینگ کلر
به تنظیم غلظت کلر به کار رفته در سیستم تصفیه فاضلاب کمک می کند. استفاده از دوز مناسب کلر می تواند به حذف عوامل بیماری زا از آب کمک کند. واحد انعقاد محلی برای اضافه کردن یک سری ترکیبات شیمیایی به پساب می باشد که این ترکیبات شیمیایی قابلیت انعقاد و ه کردن پساب را دارند. نحوه عمل این مواد شیمیایی به این شکل است که این مواد بار الکتریکی ذرات را خنثی می کنند و سبب انعقاد و ته نشینی ذرات موجود در فاضلاب می گردند.
واحدهای ته نشینی
جهت رسوب گذاری در طی فرآیند تصفیه فیزیکی آب به کار گرفته می شوند و این واحد ها به حوضچه هایی برای حذف جامدات مجهز هستند. در این واحد ها از نیروی جاذبه زمین برای از بین بردن مواد جامد معلق در آب استفاده می شود. واحد زلال سازی به عمل شفاف سازی آب می پردازد. این شفاف سازی سبب تمیز و زلال شدن آب می گردد. در واقع در این واحد ذرات معلق از آب حذف می شود تا آب زلال گردد.
لجن فعال یا مخزن هوادهی
از فرآیندهای تصفیه فاضلاب بهداشتی یا صنعتی می توان به فرآیند لجن فعال اشاره کرد که در این روش با استفاده از هوادهی و فرآیند های بیولوژیکی تصفیه صورت می گیرد. یکی از بخش های جدایی ناپذیر سیستم های تصفیه فاضلاب بیولوژیکی، تجزیه هوازی است. تصفیه فاضلاب از طریق هوادهی به کاهش آلاینده ها از طریق تجزیه هوازی آلاینده کمک می کند. دکتر گیلبرت فاولر از دانشگاه منچستر برای اولین بار در سال 1912 فرآیند لجن فعال را با استفاده از بطری فاضلابی که در آن جلبک رشد کرده بود را مورد بررسی قرار داد و متوجه تاثیر بسیار مثبت این فرآیند روی تصفیه فاضلاب گردید. به همین جهت تصمیم گرفت تحقیقات خود را در سطوح بسیار وسیع تر انجام دهد و سعی کرد عمل اکسیژن دهی را به پساب انجام دهد و مشاهده کرد بعد از مدت یک ماه مواد موجود در پساب نیتراته شدند. در روشی که دکتر گیلبرت فاولر به کار گرفته بود لجن فعال شد و سبب تمرکز میکروارگانیسم های بیولوژیکی شده بود. دکتر فاولر نتایج پژوهش خود را در سال 1914 در نشریات علمی منتشر کرد و بعد از دو سال این روش برای تصفیه فاضلاب اجرایی و به کار گرفته شد. در این روش میکروارگانیسم های هوازی فعال می شوند و مواد آلی موجود در آب را تجزیه و ه می کنند. در نهایت این ه رسوب می کند و می توان این رسوب را حذف کرد و مایعی عاری از مواد آلی و معدنی حاصل می شود. بعد از اتمام جنگ جهانی اول این روش به کل دنیا معرفی شد و برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب به کار گرفته شد.
تجهیزات لازم برای لجن فعال یا مخزن هوادهی
مخزن هوادهی
برای تصفیه بیولوژیکی با لجن فعال به یک مخزن هوادهی نیاز است تا اکسیژن به درون فاضلاب تزریق شود. در کنار مخزن هوادهی نیاز به یک مخزن ته نشینی ثانویه است که این مخزن به مخزن تنظیم نیز معروف است این مخزن برای جداسازی رسوبات ته نشین شده مورد استفاده قرار می گیرد. برای تصفیه نیتروژن و فسفات لازم است مراحل بیشتری به کار گرفته شود بدین ترتیب که در این روش به فاضلاب اکسیژن تزریق می شود و فسفات کاهش می یابند. ضمن این که نیترات به آمونیوم کاهش پیدا می کند.
مخزن تصفیه ثانویه
مخزن تصفیه ثانویه همان مخزن ته نشینی یا رسوب است. محصول نهایی مخزن هوادهی یکسری ذرات معلق و رسوبات هستند که در این مخزن ته نشین می شوند. به منظور تسهیل فرآیند تصفیه یکسری ترکیبات منعقد کننده قبل از مراحل رسوب گذاری به آب اضافه می شوند و نهایتا رسوبات و لجن های ته نشین شده با استفاده از یک سری تیغه از مخزن حذف می شوند.
مخزن کلرزنی
یکی از روش ها برای از بین بردن میکروارگانیسم ها و باکتری های بیماری زا در پساب اضافه کردن کلر به آن می باشد. وقتی از کلر در پساب استفاده می شود کلیه عوامل بیماری زا از بین می روند. برای اضافه کردن کلر از موادی مانند: نمک طعام، هیپوکلریت سدیم و هیپو کلریت کلسیم که قابلیت تولید کلر را دارند استفاده می شود. از بین موارد ذکر شده، نمک طعام بیشتر از سایر مواد مورد استفاده قرار می گیرد و طی فرآیند الکترولیز کلر از نمک طعام تولید می شود. مخزنی که در تصفیه خانه ها برای اضافه کردن کلر به پساب استفاده می شود به مخزن کلرزنی معروف است.
به همین جهت تصمیم گرفت تحقیقات خود را در سطوح بسیار وسیع تر انجام دهد و سعی کرد عمل اکسیژن دهی را به پساب انجام دهد و مشاهده کرد بعد از مدت یک ماه مواد موجود در پساب نیتراته شدند. در روشی که دکتر گیلبرت فاولر به کار گرفته بود لجن فعال شد و سبب تمرکز میکروارگانیسم های بیولوژیکی شده بود. دکتر فاولر نتایج پژوهش خود را در سال 1914 در نشریات علمی منتشر کرد و بعد از دو سال این روش برای تصفیه فاضلاب اجرایی و به کار گرفته شد. در این روش میکروارگانیسم های هوازی فعال می شوند و مواد آلی موجود در آب را تجزیه و ه می کنند. در نهایت این ه رسوب می کند و می توان این رسوب را حذف کرد و مایعی عاری از مواد آلی و معدنی حاصل می شود. بعد از اتمام جنگ جهانی اول این روش به کل دنیا معرفی شد و برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب به کار گرفته شد.
مخزن هضم و ذخیره لجن
به محصول جانبی فرآیند های تصفیه فاضلاب که شامل ترکیبات جامد، نیمه جامد و یا دوغاب است لجن گفته می شود. در فرآیند تصفیه فاضلاب یک مخزن هضم و ذخیره لجن نیز مورد نیاز است. به طور کلی لجن ها به دو دسته لجن اولیه و لجن ثانویه تقسیم می شوند. لجن اولیه در نتیجه ترسیب شیمیایی و سایر فرآیند های اولیه حاصل می شود. از محله تصفیه بیولوژیکی لجن ثانویه تولید می گردد. از مخزن لجن برای جمع آوری لجن در تصفیه خانه ها استفاده می کنند. سپس لجن های جمع آوری شده توسط باکتری ها به بیو گازهای متان و دی اکسید کربن تبدیل می شوند. متان حاصل از این روش می تواند تامین کننده سوخت و برق تصفیه خانه باشد.
تصفیه آب فاضلاب یکی از مهمترین کارهایی است که یک صنعت و یا کشور باید انجام دهد، زیرا منابع آبی دنیا در حال اتمام است. سولفات آلومینیوم ماده ارزشمندی است که می تواند برای تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار گیرد. این ماده به صورت نمکی و همچنین فی وجود دارد. کارایی تصفیه آب و فاضلاب به فناوری بکار رفته در تصفیه بستگی به عوامل مختلفی دارد. از سولفات آلومینیوم، می توان در صنایع مختلفی استفاده کرد، که عبارتند از:
تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی
جوهر ، غذا ، فات و مواد زائد روغنی
حذف فسفر و کاهش رنگ
ضایعات کاغذ و تفاله
آبگیری لجن
صنعت نیشکر تحت آن صنایعی قرار دارد که دارای مقدار زیادی آب شیرین هستند و مقدار زیادی پساب آزاد می کنند. هدف از این کار تحقیقاتی بررسی رفتار ف و نمک سولفات آلومینیوم برای تصفیه فاضلاب صنعت قند بر روی اکسیداسیون شیمیایی و اکسیداسیون الکتروشیمیایی است. اثر pH، دوز، دما و تجزیه بر روی ف و نمک نیز با هر دو روش درمان بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که حداکثر ۹۰٪ نیاز اکسیژن شیمیایی و ۹۴٪ حذف رنگ را می توان با الکترود آلومینیوم در شرایط مطلوب، pH 7، تراکم جریان ۱۷۸ A / m2، فاصله الکترود ۲۰ میلی متر و محلول نمک ۰.۵ به دست آورد. به همین ترتیب، به ترتیب ۸۱ درصد تقاضای اکسیژن شیمیایی و ۸۵ درصد حذف رنگ با آلوم برای محلول آهک ۰.۵ میلی متر، در بارگذاری جرم ۵۰ میلی مولار، دمای عملکرد ۲۱ درجه سانتیگراد و pH مطلوب ۷ به دست آمد. لجن تولید شده پس از تیمار نیز با استفاده از فیلتراسیون ته نشینی، حرارتی، FTIR و SEM مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. درباره آلومینیوم چه میدانید؟ آلومینیوم بعد از اکسیژن و سیلیسیم، فراوان ترین ف و سومین عنصر فراوان در پوسته زمین است. این حدود ۸٪ از وزن سطح جامد زمین را تشکیل می دهد و هرگز به عنوان یک عنصر آزاد در طبیعت رخ نمی دهد.
تصفیه آب و فاضلاب
این یک ف سبک، رسانا و مقاوم در برابر خوردگی با میل شدید به اکسیژن است. این ترکیب خصوصیات، آن را به یک ماده پرکاربرد تبدیل کرده است، با کاربردهایی در هوافضا، ساخت و سازهای معماری و صنایع دریایی، و همچنین در تصفیه فاضلاب است. نمک های سولفات آلومینیوم با کلرید و نیترات بسیار محلول هستند و در تماس با آب طیف وسیعی از گونه های محلول را تشکیل می دهند. سرنوشت و رفتار سولفات آلومینیوم در محیط های آبی بسیار پیچیده است. گونه آلومینیوم، که به تقسیم آلومینیوم در بین اشکال مختلف فیزیکی و شیمیایی اشاره دارد و حلالیت سولفات آلومینیوم تحت تاثیر طیف گسترده ای از پارامترهای محیطی، از جمله pH، دمای محلول و محتوای کربن آلی محلول (DOC) قرار دارد. فات موجود در محلول ممکن است به عنوان مجتمع های محلول، به عنوان یون های آزاد، در ارتباط با ذرات، به عنوان کلوئیدها یا به عنوان جامد در فرایند رسوب وجود داشته باشد. در تصفیه فاضلاب، می توان از آن به عنوان الکترود در روش الکترو انعقاد، نمک شیمیایی به عنوان منعقد کننده و لجن به عنوان گل سرخ استفاده کرد. نمک های سولفات آلومینیوم به دلیل اثربخشی در از بین بردن طیف وسیعی از ناخالصی ها، از جمله ذرات کلوئیدی و مواد آلی محلول، به عنوان منعقد کننده در فرآیند تصفیه آب استفاده می شود. حالت خنثی سازی کلوئیدها توسط محصولات هیدرولیز کاتیونی و اختلاط ناخالصی ها در رسوب هیدروکسید آمورف به طور کلی از نظر دو مکانیزم مشخص توضیح داده می شود. اهمیت نسبی این مکانیزم ها به عواملی مانند pH و مقدار مصرف بستگی دارد. منعقد کننده های جایگزین مبتنی بر اشکال سولفات آلومینیوم از قبل هیدرولیز شده در بسیاری از موارد از مواد افزودنی سنتی موثرتر هستند، اما نحوه عملکرد آنها کاملا مشخص نیست، خصوصا با توجه به نقش خنثی سازی بار و رسوب هیدروکسید دارد. انعقاد الکتریکی روش دیگری برای تصفیه آب و فاضلاب است که در آن از آلومینیوم به عنوان الکترود استفاده می شود.
حذف و تصفیه نمک پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی: پساب صنعتی حاوی یون های نمکی حل شده است که باید با روش تصفیه این یون های نمکی حذف گردد. آب نمک صنعتی حاوی یون های مانند منیزیوم، کلسیم، فات سنگین و غیره هستند که برای تصفیه این عناصر به تجهیزات خاصی نیاز است. تصفیه آب نمکی به فناوری ها و تجهیزات خاصی نیاز دارد که شامل : فرایند های فیلتراسیون غشایی مانند اسمز مع، فرایند تبادل یونی مانند تبادل کاتیون اسید ضعیف یا الکترودیالیز، فرایند های تبخیر مانند کنسانتره آب نمک و بلور ساز ها نیاز دارد. بلور ساز ها با استفاده از فشار بخار و فشار بخار مکانیکی برای امر تصفیه مورد استفاده قرار می گیرند.
پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی به روش MBBR
حذف جامدات: با استفاده از تکنیک های ته نشینی ساده می توان برای حذف مواد جامد استفاده کرد. حضور مواد جامد ریز معلق در آب فاضلاب مشکلات زیادی را برای دستگاههای صنعتی ایجاد می کند. برای حذف جامدات از فیلتراسیون و یا تصفیه مجدد استفاده می شود. یکی از اهداف تصفیه فاضلاب صنعتی حذف مواد جامد مانند مواد آلی، مواد زاید و ماسه سنگ می باشد. از روش های متداول برای حذف مواد جامد از فاضلاب صنعتی می توان به شناور سازی با هوای محلول، ته نشینی اولیه (شفاف سازی)، غربالگری مخزنی و فیلتر ت کمربندی یا همان غربالگری ریز اشاره کرد.
حذف روغن ها و گریس ها: یکی از مراحل تصفیه پساب حذف روغن و گریس از پساب می باشد. روغن های مورد استفاده در فاضلاب صنعتی شامل روغن سبک یا روغن سنگین، روغن امولسیون می باشد که به آن ها روغن محلول نیز می گویند. از جدا کننده های روغن می توان به جدا کننده روغن مانند API، DAF ، مخازن یا چاله های گرانشی، تصفیه شیمیایی از طریق DAF ها، فیلترها، سانتریفیوژها و هیدروسیکلون ها اشاره کرد.
حذف مواد آلی تجزیه پذیر: سموم دفع آفات یا آنتی بیوتیک ها، ضد عفونی کننده ها، مواد تمیز کننده می تواند اثر بسیار بدی را روی سلامت انسان داشته باشد به همین جهت لازم است این مواد بوسیله روش های مختلف تصفیه از فاضلاب جدا شوند.
حذف مواد آلی تجزیه پذیر: در فاضلاب صنعتی مواد ضد عفونی و تمیز کننده، آنتی بیوتیک، سموم دفع آفات نیز وجود دارند که می تواند اثرات بدی روی سلامت انسان داشته باشد و به همین جهت لازم است این ترکیبات از فاضلاب حذف شوند. تصفیه مواد آلی تجزیه پذیر با منشا جانوری و یا گیاهی با استفاده از فرایند های طولانی مدت صورت می گیرد. برای حذف مواد آلی تجزیه پذیر از لجن فعال یا صافی های چکنده استفاده می شود. دفع مواد آلی مصنوعی مانند داروهای شیمیایی ، سموم دفع آفات، محصولات حاصل از تولید کک، حلال ها، رنگ ها که خیلی سخت تصفیه می شوند با روش اکسیداسیون پیشرفته، جذب، انجماد، تقطیر و ازن زنی صورت می گیرد. دفع اسید ها و قلیا ها: با استفاده از شرایط کنترل شده می توان اسید ها و قلیا ها را خنثی کرد. در نتیجه خنثی سازی این ترکیبات رسوباتی حاصل می شود که این رسوبات جامد با توجه به اینکه سمی و خطرناک اند به تصفیه نیاز دارند و باید حتما از پساب صنعتی حذف شوند.
دفع مواد سمی: مواد سمی موجود در پساب صنعتی شامل مواد آلی، اسید ها، بازها، فاتی مانند روی، نقره، کادمیوم، آرسنیک یا تالیم و…، عناصر غیر فی مانند آرسنیک یا سلنیوم به طورکلی در برابر فرایند های بیولوژیکی مقاوم هستند مگر در مواردی که به صورت رقیق در آیند. رسوب فات را می توان با تغییرات PH و یا با استفاده از سایر مواد شیمیایی انجام داد. مواد الی محلول طی فرایند اکسیداسیون پیشرفته را در فاضلاب می سوزانند.
اهداف استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی
روش های تصفیه فاضلاب صنعتی
راهکار و روش های مختلف برای تصفیه پساب صنعتی با پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی وجود دارد که هر یک از مراحل به صورت مجزا و زنجیر وار صورت می گیرد.
چهار روش مورد استفاده در تصفیه فاضلاب صنعتی که در کل دنیا صورت می گیرد شامل موارد زیر می باشد:
1. روش فیزیکی: در این روش هیچ ماده شیمیایی مورد استفاده قرار نمی گیرد و با استفاده از روش های فیزیکی مانند رسوب گذاریته نشینی (با هدف حذف ذرات سنگین و نا محلول پساب)، غربالگری (استفاده از فیلتر های شنی برای حذف ذرات شنی)، شناورسازی (حذف مواد روغنی سطحی و حذف مواد جامد) استفاده می شود. همچنین از افزایش غلظت مجزا اکسیژن نیز در این روش مورد استفاده قرار می گیرد.
2. روش شیمیایی: در روش های شیمیایی متفاوتی دربرای تصفیه فاضلاب صنعتی با پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی بکار گرفته میشوند .مثلااز کلر به عنوان یک ماده اکسید کننده در از بین بردن باکتری ها استفاده می شود. در کنار کلر، مواد اکسید کننده دیگری مانند ازن نیز برای در مراحل تصفیه پساب صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. در از دیگر روش های شیمیایی برای پساب هایی که دارای pH اسیدی یا بازی هستند لازم است عمل خنثی سازی صورت گیرداست. برای خنثی سازی از مواد اسیدی یا بازی برای خنثی سازی استفاده می شود. استفاده از منعقد کننده ها برای انعقاد مواد جامد نامحلول به منظور تسهیل در ه سازی و ته نشینی ذرات معلق یکی دیگر از روش های شیمیایی مورد استفاده در تصفیه پساب های صنعتی است. با استفاده از روش شیمیایی ازدر تصفیه لجن نیز صورت می گیرد و باید در فاز جامد کمترین رطوبت وجود داشته باشد و در فاز مایع نیز کمترین ذرات جامد وجود داشته باشد.
3. روش بیولوژیکی: در این روش ها یکسری میکروارگانیسم برای تصفیه فاضلاب صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. از میکروارگانیسم برای شکستن مواد آلی پساب انسانی، غذا، روغن و …صنعتی استفاده می شود. میکروارگانیسم های بکار گرفته شده در این روش به سه دسته هوازی، بی هوازی و بی هوازی اختیاری تقسیم می شوند. انواع هوازی: با تجزیه مواد دی اکسید کربن تولید می کنند که بوسیله گیاهان مورد مصرف قرار می گیرد. انواع بی هوازی: تجزیه را با روش تخمیر انجام می دهند و برای فعالیت به اکسیژن نیاز ندارند. انواع بی هوازی اختیاری: برای این انواع از بلوئر هوادهی استفاده نمی گردد تا از منابع کربنی خود پساب برای فعالیت خود استفاده کنند.
4. تصفیه روش حرارتی: در این روش کلیه پساب های صنعتی تولید شده را که حاوی درصد بالایی از آلاینده های خطرناک هستند با روش گرما دهی می سوزانند. از تجهیزات مورد نیاز برای این روش تهیه دمنده های بخار با دمای بسیار بالا می باشد. با روش تصفیه حرارتی می توان به طور کامل فات سنگین را از نمک ها جدا کرد و به طوریکه دیگر نیازی به مواد شیمیایی وجود ندارد. به دلیل عدم نیاز به مواد شیمیایی این روش بسیار کم هزینه تر است، در این روش لجن تشکیل نمی شود و مصرف انرژِی تجهیزات خیلی پایین است و استهلاک سیستم ها به شدت کاهش می یابد.
فاضلاب شهری (فاضلاب انسانی) به علت داشتن مواد آلی، میکروارگانیسم های خطرناک و همچنین آلودگی زیاد باید از طریق شبکه جمع آوری پساب به تصفیه خانه منتقل شود تا پس از انجام فرایند تصفیه به محیط زیست و چرخه مصرف بازگردانده شود. فاضلاب انسانی بر اثر فعالیت های روزانه مانند پخت و پز، استحمام، شست و شو ظروف و لباس و… در شهر و روستا ها تولید می شود. فاضلاب های شهری – بهداشتی به دلیل داشتن چربی، جامدات معلق و ذرات باعث ایجاد انسداد و گرفتگی در خطوط لوله جمع آوری فاضلاب می شوند و همچنین به علت وجود بار آلی بسیار زیاد در این نوع فاضلاب، ایجاد فضای بی هوازی و تولید گاز H2S کرده که بوی بسیار تند و تعفنی را به همراه دارد.
شبکه جمع آوری فاضلاب
امروزه شبکه جمع آوری پساب یا فاضلاب به یکی از قسمت های جدایی ناپذیر زیر ساخت هر مجتمع شهری تبدیل شده است. این شبکه از لوله های فاضلابی تشکیل شده است که برای انتقال انواع فاضلاب خانگی و غیرخانگی به تصفیه خانه ها، مخزن سپتیک تانک ها و … مورد استفاده قرار می گیرد.
شبکه جمع آوری فاضلاب
وظیفه انتقال پساب انسانی به محل دفع را شبکه جمع آوری پساب بهداشتی به عنوان بخشی از سامانه فاضلاب بر عهده دارد. گروه مهندسی مهاب در راستای حفظ سلامت عمومی و جلوگیری از پس زدگی فاضلاب و همچنین حفظ محیط زیست در مناطق شهری، طراحی و اجرای انواع شبکه جمع آوری فاضلاب متعارف و نامتعارف در پروژه های اداری، تجاری، شهری و صنعتی را بر عهده داشته و توسط کارشناسان خود در حفظ این امر می کوشد.
تصفیه فاضلاب یک مسئله بسیار مهم است. سال هاست که انسان فاضلاب را تصفیه می کند تا از سلامت انسان و اکولوژیک در برابر بیماری های منتقله از آب محافظت کند. از اوایل دهه ۱۹۷۰، کیفیت آب پساب در کارخانه های تصفیه عمومی و سایر تخلیه های منبع نقطه ای از طریق عمده سرمایه گذاری های دولتی و خصوصی که توسط قانون آب پاک یا CWA مقرر شده، بهبود یافته است و تصفیه فاضلاب صورت گرفته است. علیرغم بهبود کیفیت پساب، تخلیه منبع نقطه ای همچنان نقش مهمی در تخریب کیفیت آب سطحی دارد و تصفیه فاضلاب بسیار مناسب است. علاوه بر این، بسیاری از زیرساخت های تصفیه فاضلاب موجود، از جمله خطوط جمع آوری و انتقال آب و فاضلاب، تصفیه خانه ها و تجهیزات، خراب شده و نیاز به تعمیر یا جایگزینی دارند.
آلودگی و تاثیرات تصفیه فاضلاب
آلاینده ها از طریق بسیاری از مسیرها دریافت آب را آلوده می کنند. منابع نقطه ای، منابع غیر نقطه ای به عنوان مثال، رسوب هوا، کشاورزی، سرریز فاضلاب بهداشتی، فاضلاب، سرریز فاضلاب و تغییرات هیدرولوژیکی به عنوان مثال کانال و لایروبی، باعث می شود تا آب آلوده شود. ۵۳٪ مایل رودخانه ای و جویبار، ۷۱٪ هکتار دریاچه، ۸۰٪ مایل مربع رودخانه و ۹۸٪ مایل ساحلی رودخانه Great Lake که ارزیابی شده است توسط EPA آمریکا به عنوان نقص طبقه بندی شده است. ۱۹ درصد از خانوارها توسط تصفیه فاضلاب عمومی خدمات رسانی نمی شوند و معمولا برای تصفیه و دفع فاضلاب به مخزن سپتیک بستگی دارند. مخازن سپتیک تانک خراب ممکن است آب های سطحی و زیرزمینی را آلوده کند.
تصفیه فاضلاب شهری
برآورد شده است که بیش از ۲۳۸ میلیون نفر خدمات جمع آوری، تصفیه پساب و دفع فاضلاب را ارائه می دهند. در سال ۲۰۱۵، ایالت کالیفرنیا تقریبا ۷۱۴،۰۰۰ هکتار فوت آب در سال بازیافت کرد که این برای تصفیه فاضلاب، خارق العاده بود. این هدف بلند پروازانه برای افزایش بازیافت آب، حداقل با ۱.۵ میلیون فوت در سال تا سال ۲۰۲۰ و ۲.۵ میلیون آمپر فوت در سال تا سال ۲۰۳۰ بازیافت شده است. POTW ها سالانه بیش از ۱۳.۸ میلیون تن لجن تولید می کنند. لجن برای تصفیه فاضلاب نیاز به انرژی قابل توجهی دارد که حدود یک سوم کل برق مصرفی توسط سیستم تصفیه فاضلاب است. در آمریکا، کلرزنی رایج ترین ماده ضد عفونی و تصفیه فاضلاب کننده است. برای جلوگیری از بدتر شدن سلامت اکولوژیکی جریان گیرنده و تولید محصولات جانبی سرطان زا، ممکن است کلراسیون با دکلره همراه باشد. ضد عفونی و تصفیه فاضلاب با اشعه ماورا بنفش UV جایگزینی برای کلرزنی است و مصرف انرژی قابل مقایسه ای دارد. افزودنی های شیمیایی نمک های فریک و آهک، فرآیندهای انعقادی و رسوبی را برای حذف بهتر مواد جامد و همچنین حذف آلاینده های سمی افزایش می دهد. با این حال، تولید و حمل و نقل آنها تاثیرات چرخه زندگی دارد. کلاس هایی از ترکیبات غیرقانونی که به عنوان آلاینده های در حال ظهور شناخته می شوند، نگرانی مهندسان تصفیه فاضلاب و آب، به ویژه داروسازی، محصولات مراقبت شخصی و ترکیبات پر فلورین است . در دهه گذشته، اترهای دی فنیل پلی برومینه یا PBDE ها، PFC ها و مواد پری و پلی فلوئورو آلکیل به دلیل توزیع و ماندگاری گسترده در محیط زیست، به CEC تبدیل شده اند. برخی از این مواد شیمیایی مخل غدد درون ریز هستند، دسته ای از ترکیبات که عملکرد طبیعی سیستم های غدد درون ریز را تغییر می دهند، از جمله آنهایی که تاثیر می گذارند، بر روی رشد، تولید مثل و رفتار است. بسیاری از این مواد شیمیایی توسط POTW حذف نمی شوند
تصفیه فاضلاب شهری
پایان زندگی بیوسالید
از بیوسالید های واجد شرایط می توان پس از به اثبات رسیدن” به طور سودمند استفاده کرد که باعث از بین رفتن عوامل بیماری زا و تجزیه مواد جذاب بردار می شود. ۵۴٪ از بیوسالید ها به طور سودمند مورد استفاده قرار می گیرند. بیشترین موارد به مناطق کشاورزی اعمال می شود، مقادیر جزئی نیز به حوزه های جنگلداری و احیای زمین و مناطق شهری به عنوان مثال، نگهداری زمین های پارک، اعمال می شود.
تاثیرات تصفیه فاضلاب بر چرخه زندگی
اثرات زیست محیطی را که در آب دریافت می کنند، کاهش می دهند، اما تاثیرات چرخه زندگی دیگری را به طور عمده از طریق مصرف انرژی ایجاد می کنند. انتشار گازهای گلخانه ای یا همان GHG، با انرژی و مواد شیمیایی مورد استفاده و تخریب مواد آلی در POTW ارتباط دارد.
تاثیرات تصفیه فاضلاب بر چرخه زندگی
مصرف برق و توزیع
۱۰٪ از مصرف برق آمریکا به پمپاژ و تصفیه آب و فاضلاب اختصاص دارد. در سال ۲۰۱۳، انتشارات مربوط به انرژی حاصل از عملیات POTW، به استثنای تخریب لجن آلی، ۱۵.۵ ترگرام CO2 معادل، ۲۲.۳ گیگا گرم SO2 و ۱۲.۷ Gg NOx بود. SO2 و NOx به اسیدی شدن و اوتریفیکاسیون کمک می کنند CH4 و N2O در طی تجزیه لجن آلی توسط باکتری های هوازی و بی هوازی در POTW و دریافت آب بدن ادغام می شوند. در سال ۲۰۱۸، حدود ۱۴.۲ و ۵.۰ MMT CO2از CH4 و N2O، به ترتیب، ناشی از تخریب لجن آلی در سیستم های تصفیه فاضلاب بوده است که حدود ۰.۳ of از کل انتشار گازهای گلخانه ای آمریکا است.
تاثیرات اجتماعی و اقتصادی
رشد جمعیت و گسترش شهر، زیرساخت های مورد نیاز مجموعه فاضلاب را افزایش می دهد. اگرچه طول عمر سیستم فاضلاب ۵۰ سال بیشتر از تجهیزات تصفیه که ۱۵ تا ۲۰ سال است، اما نیاز به بازسازی سیستم فاضلاب هزینه بیشتری دارد. اگر ۶۰۰،۰۰۰ مایل از سیستم های فاضلاب موجود نوسازی نشود، میزان خراب شدن لوله تا سال ۲۰۲۰ به ۴۴٪ از کل شبکه افزایش می یابد. اصلاحات سرریز فاضلاب به ترتیب ۱۰۲.۰، ۹۵.۷ دلار و ۴۸.۰ میلیارد دلار بود.
wastewater treatment
راه حل ها و جایگزین های پایدار
استراتژی مدیریت
سرمایه گذاری در سیستم های تصفیه فاضلاب از پروژه های ساختمانی جدید به سمت حفظ ظرفیت اصلی و عملکرد تاسیسات در حال تغییر است.
هزینه های چرخه زندگی باید در بودجه بندی سرمایه گنجانده شود و برنامه های لازم برای سرریز فاضلاب بهداشتی و مدیریت آب باران باید دائمی باشند.
به منظور دستیابی به استانداردهای کیفیت آب محیط، کل بارهای حداکثر روزانه با در نظر گرفتن بارهای آلاینده منبع و غیر نقطه ای می تواند ایجاد شود.
انتظار می رود مدیریت آب تمیز مبتنی بر حوزه برای استقرار این TMDL ها تسهیل شود.
بارگیری را کاهش دهید نمونه هایی از پروژه های کاهش یا انحراف جریان فاضلاب شامل قطع شدن فاضلاب آب باران خانگی از فاضلاب بهداشتی، نصب سقف های سبز و جایگزینی سطوح غیر قابل نفوذ با روسازی، سوئل یا تخلیه های فرانسوی است.
درباره این سایت