رشد جمعیت، کمبود منابع آب، نیاز به حفاظت از محیط زیست و توسعه روزافزون فناوری نیاز به ایجاد سیستم تصفیه فاضلاب را افزایش می دهد. آب پاک و سالم یکی از منابع اساسی برای وجود انسان در کره زمین است. یکی از روش های بدست آوردن آب تمیز، تصفیه فاضلاب است. امروزه تصفیه فاضلاب یکی از با ارزش ترین و مهم ترین منابع تامین آب است.
بنابراین تصفیه فاضلاب برای رساندن آب سالم به محیط زیست و جلوگیری از بسیاری از بیماری های ناشی از فاضلاب بسیار مهم است. در این سیستم، تمامی باکتری ها، سموم و مواد شیمیایی موجود در پساب های شهری و صنعتی ضدعفونی شده و در نتیجه آب سالم به محیط زیست وارد می شود. این آب برای مصارف مختلف آبیاری در صنعت کشاورزی استفاده می شود. در کشورهای پیشرفته از همین آب برای کارهای خانگی مانند شستشو و حمام استفاده می شود.
فاضلاب چیست؟
فاضلاب آبی است که در نتیجه مصرف آلوده شده و دیگر استفاده نمی شود.
انواع فاضلاب
فاضلاب را می توان به انواع زیر طبقه بندی کرد:
• فاضلاب بهداشتی: از جمله فاضلاب خانگی، فاضلاب تجاری و فاضلاب نهادهای دولتی.
• فاضلاب خانگی: از جمله فاضلاب فعالیت های نظافت خانگی، مغازه ها و فروشگاه ها.
• فاضلاب صنعتی: آب حاصل از استفاده از کارخانه ها، کارگاه ها و مجتمع های صنعتی.
• فاضلاب کشاورزی: فاضلاب تولید شده در طول فعالیت کشاورزی.
• سیل: شامل آب حاصل از ذوب برف و یخ یا باران
تصفیه فاضلاب به چه معناست؟
فرآیند حذف آلاینده ها از فاضلاب به ویژه فاضلاب خانگی که شامل فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی برای حذف این آلاینده ها و تهیه فاضلاب تصفیه شده ایمن برای محیط زیست است. به طور معمول یکی از محصولات تصفیه فاضلاب، پسماندهای نیمه جامد به نام لجن فاضلاب است که قبل از دفن یا استفاده نیاز به تصفیه خاصی دارد.
هدف از تصفیه فاضلاب چیست؟
1-تضمین شرایط بهداشتی برای زندگی انسان
2- نظافت و حفظ محیط زیست
ورود فاضلاب های شهری و صنعتی تصفیه نشده به محیط زیست می تواند باعث تخریب محیط زیست، آسیب رساندن به آبزیان، گسترش باکتری های بیماری زا، آلودگی آب های زیرزمینی و در نهایت مرگ انسان و تمامی موجودات زنده شود که اثرات جبران ناپذیری ایجاد می کند.
3- استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده شامل:
آبیاری زمین های کشاورزی و فضای سبز: با توجه به کمبود منابع آب شیرین و هزینه های بالای مصرف آب شور، می توان از آب تصفیه شده برای آبیاری زمین های کشاورزی و فضای سبز استفاده کرد.
تولید کود طبیعی: لجن حاصل از تصفیه بیولوژیکی فاضلاب حاوی مقادیر زیادی از ترکیبات نیترات، سولفات و فسفات مناسب برای رشد گیاهان می باشد که جذب را افزایش می دهدکه با شاخه و برگ درختان یا فضولات حیوانی یا با مواد غذایی فاسد شدنی ترکیب می شود تا در گرمای انبار و تحت تأثیر باکتری های بی هوازی هضم شود و به کود طبیعی تبدیل شود.
مراحل تصفیه فاضلاب
تصفیه فاضلاب معمولاً در دو مرحله تصفیه اولیه و تصفیه ثانویه انجام می شود.
_تصفیه اولیه: در این مرحله تقریبا. 40 تا 60 درصد مواد جامد معلق از فاضلاب تجزیه میشوند.
_تصفیه ثانویه: در این فرآیند اکسیژن به فاضلاب برمی گردد و تصفیه ثانویه صورت می گیرد. بیش از 90 درصد مواد جامد معلق و مواد آلی مضر در طی تصفیه ثانویه تجزیه می شوند.
در تصفیه ثانویه می توان آلاینده ها را تا حد قابل قبولی کاهش داد تا آب به محیط بازگردد. اما اگر بخواهیم از پساب تصفیه شده برای تامین آب شهرها استفاده کنیم، تصفیه پیشرفته که مرحله سوم است نیاز است.
_پالایش نهایی: پالایش نهایی یا پیشرفته شامل شفاف سازی و استفاده از یک یا چند تکنیک اضافی زیر است:
- ادامه فرآیند نیترات زدایی
- فاضلاب از فیلترهای شنی عبور داده میشود.
- تسویه حساب با روش مبادله یون
- روش اسمز معکوس
نکته: گندزدایی فاضلاب خروجی از تصفیه خانه یک فرآیند اجباری است و باید بدون توجه به طراحی تصفیه خانه انجام شود.
روش های تصفیه فاضلاب
به طور کلی روش های تصفیه فاضلاب به سه دسته اصلی فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تقسیم می شود:
1- روش فیزیکی
در این روش از فرآیندهای فیزیکی برای تصفیه فاضلاب استفاده می شود. به دلیل سادگی فرآیند، روش های فیزیکی اولین روشی بودندکه برای تصفیه فاضلاب مورداستفاده قرارگرفتند. هزینه این روش نسبت به سایر روش ها کمتر است و اغلب سعی می شود از حداکثر توان این روش در انتخاب سیستم های تصفیه فاضلاب استفاده شود.
حذف زباله، دانه بندی، ته نشینی، شناورسازی، چربی زدایی و فیلتراسیون نمونه هایی از روش های فیزیکی در تصفیه فاضلاب هستند.
از سیستم های تصفیه فاضلاب برای تصفیه فاضلاب صنایع، کارخانجات و شرکت های تولیدی استفاده می شود. زیرا بیشتر پساب این صنایع حاوی مواد شیمیایی و سموم دیگری است که آسیب جدی به محیط زیست وارد می کند.
از آنجایی که ذرات و مواد جامد معلق در فاضلاب اندازه های متفاوتی دارند. برای حذف آنها باید چندین مرحله را پشت سر هم طی کرد که عبارتند از:
- بدون آلودگی آب
- رسوب ذرات معلق در فاضلاب
- حذف شن و ماسه و ذرات ریز در فاضلاب
- تجهیزات تصفیه فیزیکی فاضلاب
- انواع جمع آوری زباله (دستی، مکانیکی و جفت مشبک).
- مخازن پایه و پل های تخلیه لجن برای جمع آوری لجن ته نشین شده
- طبقه بندی کننده و نوع آشکارساز دانه برای حذف دانه های ریز مانند ماسه
- انواع چربی گیر API و CPI
2-روش شیمیایی
در این روش فرآیند جداسازی یا تبدیل آلاینده ها با افزودن مواد شیمیایی و در نتیجه واکنش های شیمیایی این مواد انجام می شود. پیچیدگی این فرآیندها بسیار بیشتر از روش های فیزیکی است.
این روش شامل انعقاد و لخته سازی، فاضلاب، اکسیداسیون فاضلاب، ضد عفونی کلر، تبادل یونی و تغییر pH است.
روش‌های شیمیایی پیچیده‌تر و گران‌تر از روش‌های فیزیکی هستند و برای هزینه‌های خرید و نگهداری مواد شیمیایی مناسب نیستند. به همین دلیل سعی کنید تا حد امکان از این روش برای حذف آلاینده ها استفاده نکنید. زیرا درروش شیمیایی در پایان کار کثیفی زیادی تولید می شودو صنایع شیمیایی که در پایان کار تولید می شود می تواند سمی باشد و دفع آنها بسیار هزینه بر می شود.
کاربرد کلی تصفیه فاضلاب شیمیایی:
حذف مواد آلی جامد
حذف فلزات سنگین
کنترل بوی فاضلاب
کنترل آب PH
حذف BOD
