با توجه به حجم عظیم فاضلاب انسانی در جهان امروز، تصفیه فاضلاب بهداشتی به موضوع بسیار مهمی تبدیل شده است. زیرا دفع آن می تواند صدمات جبران ناپذیری به محیط زیست وارد کند و از سوی دیگر در صورت اجرای تصفیه فاضلاب بهداشتی می توان به بحران کم آبی و رونق کشاورزی و اقتصادی هر کشوری کمک شایانی کرد.
فاضلاب بهداشتی در نتیجه مصرف روزانه آب توسط انسان در مواردی مانند: حمام کردن، شستن لباس ها، شستن ظروف و نظافت و غیره تولید می شود.
کیفیت فاضلاب بهداشتی
با توجه به منشاء تولید فاضلاب (فعالیت انسانی)، تقریباً در تمام دنیا کیفیت یکسانی دارد، فاضلاب بهداشتی انسانی مخلوطی از آب سیاه (توالت) و آب خاکستری (حمام کردن، شستن ظروف، لباسشویی و…) است. در کشورهای پیشرفته این دو قسمت از یکدیگر جدا شده اند تا مراحل تصفیه آسانتر انجام شود. اما در ایران هر دو در شبکه فاضلاب عمومی قرار می‌گیرند.
کیفیت پساب خروجی از تصفیه فاضلاب بهداشتی
استاندارد هایی توسط سازمان محیط زیست برای تصفیه فاضلاب بهداشتی تعیین شده است که در سیستم های تصفیه باید پارامترهای آلاینده موجود در فاضلاب را تا این حد کاهش یابد. این استاندارد ها عبارتند از:
کشاورزی و آبیاری فضای سبز:
BOD5<100 mg/l
COD<200 mg/l
TSS<100 mg/l
تخلیه به آب های سطحی:
BOD5<30 mg/l
COD<60 mg/l
TSS<40 mg/l
تخلیه به چاه جاذب:
BOD5<30 mg/l
COD<60 mg/l
TSS<40 mg/l
پارامترهایی که برای طراحی پکیج های تصفیه فاضلاب بهداشتی مورد نیاز می باشد:
کیفیت فاضلاب ورودی به تصفیه خانه
دبی ورودی به تصفیه خانه
کیفیت پساب خروجی از تصفیه خانه
روشهای تصفیه فاضلاب بهداشتی
برای تصفیه فاضلاب می توان از سه روش متداول استفاده کرد. این سه روش عبارتند از:
روش فیزیکی
این روش، اولین روش در تصفیه فاضلاب بهداشتی است و به دلیل سادگی فرآیند، در جداسازی مواد از آن استفاده میشود. این روش شامل: آشغال گیری، دانه گیری، ته نشینی، فیلتراسیون، چربی زدایی و فلوتاسیون می باشد.
روش شیمیایی
در روش های شیمیایی فرآیند جداسازی یا تبدیل مواد با کمک مواد و واکنش های شیمیایی انجام می شود. کلرزنی ویا استفاده از گاز ازن به منظور گندزدایی از فاضلاب در مرحله آخر تصفیه فاضلاب بهداشتی انجام می شودکه جز روش های شیمیایی است که تاثیر بسزایی بر زلال سازی پساب دارد.
روش بیولوژیکی
مهمترین بخش در تصفیه فاضلاب بهداشتی، قسمت تصفیه بیولوژیکی است. در این روش از میکرو ارگانیسم ها به خصوص باکتری ها استفاده میشود که شامل فرآیندهای هوازی و بی هوازی یا ترکیبی از این دو روش می باشد. استفاده از روش تصفیه بیولوژیکی برای کاهش آلاینده ها از جمله BOD، COD و TSS در فاضلاب در واقع در حذف مواد آلی از فاضلاب بسیار مهم است.
فرایند تصفیه فاضلاب بهداشتی
این فرآیندها تنوع و امکانات زیادی دارند و انتخاب فرآیند مناسب از بین آنها مهم است.
سیستم‌های تصفیه فاضلاب انسانی عمدتاً ترکیبی از روشهای فیزیکی و شیمیایی و بیولوژیکی هستند که مهمترین آنها عبارتند از:
روش لجن فعال هوادهی گسترده (EAAS)
روش رشد چسبیده با مدیای متحرک (MBBR)
روش رشد چسبیده با مدیای ثابت (IFAS)
روش بی‌هوازی – هوازی (A2O)
روش بیوراکتور غشایی (MBR)
روش راکتور ناپیوسته متوالی (SBR)
روش دیسک بیولوژیکی چرخان (RBC)
روش لودزاک و اتینگر اصلاح شده (MLE)
واحد های دستگاه تصفیه فاضلاب انسانی بهداشتی
واحد آشغالگیر، واحد متعادل سازی (سپپتیک تانک)، واحد هوادهی، مخزن ته نشینی، واحد ضد کف، واحد تزریق کلر، ایستگاه پمپاژ به فیلترها، فیلتراسیون شنی و کربنی (مولتی مدیا)، واحد نگهداری خروجی تصفیه خانه فاضلاب بهداشتی، مخزن ذخیره لجن، اتاقک تجهیزات و تابلو برق، ایرلیفت پمپ
شرح مراحل تصفیه فاضلاب بهداشتی
ابتدا فاضلاب بهداشتی از طریق شبکه لوله کشی ساختمان وارد واحد جمع آوری فاضلاب یا مخزن متعادل ساز می شود و در این مرحله تصفیه فیزیکی شامل اشغالگیری و دانه بندی انجام میشود.
سپس فاضلاب از طریق لوله های شناور لجن کش در ایستگاه پمپاژ وارد تصفیه خانه بهداشتی می شود.
در پکیج تصفیه پساب که شامل قسمت هوادهی می باشد با کمک پخش کننده هوادهی و از طریق هوای تولید شده توسط دمنده ها میکروارگانیسم ها رشد و تکثیر می شوند و پس از آن پساب وارد مخزن ته نشینی شده و با کمک زمان تشکیل می شود. لجن ، تحت تأثیر جاذبه باقی می ماند و ته نشین می شود. در مرحله بعد بخشی از این لجن ته نشین شده با استفاده از پمپ هوا به مخزن هوادهی منتقل می شود تا شرایط تصفیه بیولوژیکی فراهم شود. قسمت باقیمانده لجن (لجن مرده) به مخزن نگهداری لجن منتقل می شود تا پس از مدت زمان مشخصی تخلیه و از تصفیه خانه خارج شود.
در نهایت پساب تصفیه شده از بالای مخزن وارد واحد کلرزنی شده و پس از ضدعفونی و گندزدایی از تصفیه خانه خارج شده که می توان برای آبیاری یا تخلیه به محیط از آن استفاده کرد.
سرانه تولید فاضلاب بهداشتی
برای ساخت تصفیه خانه نیاز به سرانه تولید فاضلاب داریم. مقدار فاضلاب تولید شده توسط یک نفر در طول روز را سرانه تولید فاضلاب می گویند. سرانه تولید در همه جا یکسان نیست و به عوامل زیادی مانند سطح بهداشت، فرهنگ، شرایط آب و هوایی، الگوی مصرف، کاربری مکان و … بستگی دارد. همچنین میزان فاضلاب تولیدی یک مجموعه را می توان از قبض مصرف آب تخمین زد.
