تصفیه فاضلاب و تصفیه آب
دی سال نیرو
۰۲۱-۴۴۶۰۰۹۲۵
تصفیه فاضلاب ها

مهمترین هدف تصفیه فاضلاب اصلاح کیفیت آن به نحوی است که مصرف فاضلاب تصفیه شده یا دفع آن به محیط زیست بدون اشکال و بدون بهم زدن وضع اکوسیستم محیط دریافت کننده آن امکان پذیر باشد . در این راستا هدف از تصفیه فاضلاب را حداقل کاهش غلظت یکی از 4 تشکیل دهنده بشرح زیر گفته اند :

  • مواد معلق
  • مواد آلی قابل اکسیداسیون
  • مواد مغذی نظیر ازت و فسفر
  • ارگانیسمهای بیماریزا که بحسب E.Coli  بیان می شود.

به جز موارد یاد شده حذف یا کاهش غلظت بعضی از تشکیل دهنده های فاضلاب مثل مواد معدنی ، رنگ و غیره نیز ممکن است در تصفیه فاضلاب مورد نظر باشد . اگر فاضلابی توأم با فاضلاب صنعتی مورد تصفیه قرار می گیرد حذف و کاهش موادی نظیر حشره کش، ترکیبات گوگردی، فلزات سنگین نیز باید مورد توجه قرار گیرد .

اولین روش های تصفیه که در اواخر قرن گذشته مورد استفاده قرار گرفت منحصر به حذف قسمتی از مواد معلق قابل ته نشینی بود که به طریقه ثقلی در حوضهای ته نشینی انجام می گردید. بزودی معلوم شد که این ته نشینی از نظر حفاظت محیط زیست مخصوصاً آب های پذیرنده فاضلاب کافی نیست ، زیرا وجود مواد آلی در فاضلاب ته نشین شده و مصرف این مواد به وسیله میکروارگانیسم های موجود در فاضلاب یا آب دریافت کننده فاضلاب توأم با مصرف اکسیژن محلول محیط که مهمترین عامل حیاط محل دریافت فاضلاب است خواهد گردید . کاهش یا حذف اکسیژن محلول آب های پذیرنده فاضلاب اختلالاتی در اکوسیستم این محیط ها از نظر آبزیان به وجود می آورد و در اکثر موارد باعث نابودی این موجودات آبی می گردد.

از نیمه دوم قرن به مرور بشر به فکر تقلیل و کاهش مواد آلی فاضلاب افتاد و به این ترتیب تصفیه های ثانویه یا بیولوژیکی پا به عرصه وجود گذاشت . علی الاصول دو روش اساسی زیر در کاهش مواد آلی فاضلاب می تواند به کار برده شود :

الف : روش های هوازی که در آن مواد آلی در حضور اکسیژن محلول به مواد معدنی تبدیل می شوند .

ب : روش های بی هوازی که وقتی در محیط تصفیه اکسیژن محلول وجود نداشته باشد و مواد آلی با استفاده از اکسیژن های ترکیبی به مواد معدنی تبدیل گردند انجام خواهد شد .

محصول نهائی در روش های بی هوازی تولید گازهایی نظیر CO2 و متان است . گرچه روش های بی هوازی بدواً مورد توجه قرار گرفت ولی به مرور روش های تصفیه هوازی از گسترش زیادتری برخوردار گردید.

در نیمه دوم قرن معلوم شد که حتی تخلیه فاضلاب تصفیه شده به روش بیولوژیکی ممکن است باعث انهدام محیط زیست و آب های پذیرنده فاضلاب باشد . زیرا آمونیاک موجود در فاضلاب در این انهدام شرکت خواهد داشت و با مصرف اکسیژن محلول آب به نیترات تبدیل می شود و این عمل را نیتریفیکاسیون می گویند . حتی اگر آمونیاک در تصفیه خانه به نیترات تبدیل شود باز تخلیه فسفر از طریق دفع فاضلاب آب پذیرنده با مصرف اکسیژن آب باعث پیدایش فسفات خواهدشد . فراوانی نیترات و فسفات در آبها امکانات رشد بی رویه آلک را تا مرحله ای که به آن انفجار الک (Alga blooms ) گویند ادامه می یابد . گرچه این توده های آلک در روز در اثر فتوسنتز اکسیژن محلول آب ها را بالا می برند ولی شب هنگام با مصرف آن میزان اکسیژن را به حداقل می رسانند ، کاهش غلظت اکسیژن به حدی خواهد رسید که زندگی موجودات آبی را با اشکال مواجه خواهد کرد.

در اکثر کشورهای در حال توسعه که تأمین آب آشامیدنی سالم هنوز برای تعداد کثیری از مردم امکان پذیر نیست و یا نظارت کاملی در کیفیت آب آشامیدنی بعمل نمی آید ، لازم است بهداشت آب های سطحی در حدی مورد توجه قرار گیرد که بتواند جوابگوی آب آشامیدنی باشد. از این رو ضروریست که در تصفیه فاضلاب هرچه بیشتر عوامل میکروبیولوژیکی آن ها را که ممکن است در مواردی باعث شیوع بیماری گردند حذف نمود . متأسفانه بیشتر روش های تصفیه فاضلاب قادر به حذف کامل این عوامل نیستند و لازم است با اعمال تصفیه های خاص ، فاضلاب تصفیه شده نهائی کاملاً بهداشتی و بدون خطر شیوع بیماری برای تخلیه به آب ها تولید نمود. این عوامل می تواند با استفاده از ترکیبات کلردار یا استفاده از اشعه ماوراء بنفش از فاضلاب جدا شود و در کشورهای گرمسیری روش تصفیه لاگونی به این مهم کمک خواهند نمود ، زیرا در روش تصفیه لاگونی ، لاگونها تکمیلی یا MATURATION با استفاده از نور خورشید شرایطی بوجود می آورد که در از بین بردن عوامل میکروبیولوژیکی اثر فراوان دارد . ( این شرایط شامل حرارت بالا pH- نسبتاً بالا و اثر مستقیم نور خورشید است ). لازم به ذکر است که طراحان تصفیه خانه ها باید برای رسیدن  به حداقل کیفیت فاضلاب تصفیه شده قابل دفع در محیط زیست یا آبهای پذیرنده مسائلی هم چون سادگی روش ، اقتصادی بودن آن و کاهش هزینه های ساختمانی و تأسیساتی را مدنظر قرار دهند. در مجموع یک روش تصفیه مناسب فاضلاب باید با توجه به موارد زیر انتخاب گردد :

1- روش تصفیه باید قادر به حذف مواد زیر باشد :

  • مواد آلی قابل تجزیه (BOD با COD )
  • مواد معلق
  • آمونیاک و ترکیبات ازت دار
  • فسفات
  • عوامل بیماری زا

2- روش تصفیه باید در مقابل حداکثر ، حداقل ، در مواقعی غلظت مواد سمی و کمبود انرژی مقاوم بوده و مشکلی در تصفیه فاضلاب بوجود نیاید.

3- روش تصفیه طوری در نظر گرفته شود که قابل توسعه برای آینده باشد .

4- بهره برداری و نگهداری روش تصفیه ساده بوده و بهره برداری آن به تخصص بالا نیاز نداشته باشد.

5- زمین مورد نیاز احداث تصفیه خانه زیاد نباشد.

6- مراحل تصفیه یا تعداد فرآیندهای تصفیه به حداقل ممکن تقلیل یابد.

7- طول عمر وسایل بکار رفته بالا باشد.

8- روش تصفیه در حین بهره برداری مولد بوهای نامطبوعی نباشد.

9- تخلیه و دفع لجنهای زائد آن مشکلاتی ببار نیاورند.

10- از فاضلاب تصفیه شده و لجن های زائد بتوانیم در کشاورزی استفاده نمائیم.

11- روش تصفیه با سایر تصفیه خانه های موجود هماهنگی لازم را دارا باشد.

در حال حاضر مهمترین روش های شناخته شده تصفیه فاضلاب به ترتیب لجن فعال ، بستر باکتری – لاگون می باشد و بیشتر روش ها بر مبنای فعالیت باکتریهای هوازی که اصطلاحاً روش های تصفیه هوازی گفته می شوند استوار است .

هر روش تصفیه از تعددی فرآیند تشکیل یافته است . اهم فرآیندهای تصفیه فاضلاب در بیشتر روشها شامل آشغالگیری ، دانه گیری ، ته نشینی اولیه ، تصفیه بیولوژیکی شامل حوضهای هوادهی و یا بستر باکتری ، حوضهای ته نشینی نهائی ، حوضهای کلرزنی ، سیستم های جمع آوری و تصفیه و دفع لجنهای زائد است . اشاره می نماید که ممکن است بعضی از این فرآیندها در بعضی روش های تصفیه موجود نباشد . ضمناً باید توجه داشت که جمع آوری ، تصفیه و دفع لجن های زائد در روش های تصفیه فاضلاب پرخرج ترین مرحله تصفیه می باشد.

روش لاگونی می تواند فاضلاب را به دو صورت هوازی و بی هوازی مورد تصفیه قرار دهد. در سال های اخیر توجه زیادی به روش های تصفیه بی هوازی معطوف گردیده است و این روش ها در همه نوع شرایط آب و هوائی مثل گرم ، سرد ، معتدل قادر به تصفیه فاضلاب هستند . بر اساس مطالعات به عمل آمده هزینه های ساخت و بهره برداری از سیستمهای بی هوازی تصفیه فاضلاب به مراتب کمتر از روش های هوازی است . متذکر می شود که در روش های بی هوازی تنها مواد آلی تبدیل می شوند و اگر بخواهیم مثلاً پاتوژنها را هم حذف کنیم لازم است بعد از روش بی هوازی به ادامه تصفیه با روش های هوازی یا تصفیه هایی که بتواند این عوامل را از فاضلاب تصفیه شده حذف نماید اقدام کنیم . در این صورت در روش تصفیه باید به هزینه های تصفیه تکمیلی نیز توجه داشت .

 

منبع: www.desalco.net