تصفیه آب و فاضلاب, مقاله ها
تصفیه فاضلاب در راستای زدودن انواع آلودگی های موجود در گنداب ها و پساب های صنعتی و شهری انجام میشود و به گونه ای است که بتوان از آن مجددا استفاده کرد.
این پروسه در جهت حفظ محیط زیست و جلوگیری از خشکسالی بیشتر انجام میشود. چرا که انواع فاضلاب ها و به خصوص پساب های صنعتی دارای آلاینده های خطرناک هستند و به شدت محیط زیست را تخریب میکنند. در انواع روش هایی که به کار گرفته میشود، باکتری ها و سموم از بین میروند. تصفیه معمولا در دو مرحله انجام میگیرد که مرحله اول منجر به حذف بیش از 40 تا 60 درصد مواد موجود میشود
به صورت معمول تصفیه به سه روش انجام میگیرد. روش تصفیه فیزیکی، شیمیایی، و بیولوژیکی. هر یک از این روش ها خود دارای انواع متفاوتی در عملکرد هستند که به تفصیل در مقاله های جدا گانه ای به توضیح آنان خواهیم پرداخت.
در روش فیزیکی که از نیروهای فیزیکی برای تصفیه استفاده میشود، هزینه آن به نسبت دیگر روش ها کمتر است. این روش شامل چندین مرحله است که میتوان به تعدادی از آنها اشاره کرد. آشغال گیری، دانه گیری، ته نشینی، چربی گیری و فیلتراسیون.
روش شیمیایی در مقایسه با سایر روش ها پیچیدگی بیشتری دارد و از آنجاییکه در پایان پروسه لجن بیشتری تولید میکند، خیلی مقرون به صرفه نیست. فرآیندها در تمامی مراحل این روش با استفاده از مواد شیمیایی و واکنش ها صورت میگیرد. انعقاد، ترسیب و گندزدایی با کلر از مهم ترین روش های مورد استفاده در این فرآیند هستند.
در فرآیند بیولوژیکی میکرو ارگانیسم ها و به ویژه باکتری ها نقش اصلی فرآیند را بر عهده دارند. آنها با جذب مواد آلی به کمک مکانیسم های درونی خود مراحل تصفیه را انجام میدهند. روش های به کار گرفته شده در این فرآیند به علت صرف هزینه کمتر در میان سایر روش ها از محبوبیت بیشتری برخوردار هستند. یکی از روش های پر کاربرد این فرآیند لجن فعال میباشد که از باکتری های هوازی استفاده میشود.
در پایان هر یک از فرآیندهای تصفیه، مواد زائد را باید به نحو صحیحی از بین برد. این مواد را که از آنها با عنوان لجن نام برده میشود، میتوان با کمک روش های متفاوتی انجام داد. یکی از این روش ها استفاده از دستگاه های لجن خشک است که اساس کار این آنها بر پایه تغلیظ و آبگیری لجن است. روش های دیگری نیز مانند استفاده از دریاچه ها و گودال های لجن خشک کن، روش های حرارتی و خشک کننده پاششی وجود دارد.
جداسازی و حذف روغن و لایه های سنگین در انواع فاضلاب ها و پساب ها با کمک دستگاهی به نام اویل اسکیمر Oil Skimmer انجام میشود. اساس کار این دستگاه بر پایه اختلاف دانسیته بین دو سطح روغن و آب میباشد که مانع از اختلاف آنها میشود و در نهایت به جداسازی منجر میگردد. این دستگاه انواع متفاوتی دارد که شامل تسمه ای، طنابی و شناور است.
فاضلاب ها را میتوان به سه گروه اصلی طبقه بندی کرد، فاضلاب شهری یا انسانی، فاضلاب صنعتی، و فاضلاب سطحی. مقدار آلاینده ها در هر یک از این سه گروه متفاوت است و به طبع شیوه های مورد استفاده جهت تصفیه نیز متفاوت خواهد گشت.
فاضلاب خانگی همان طور که از نامش مشخص است مجموعه ای از پساب های مصرفی خانگی و شهری است که از منابع متفاوتی در مراکز تجاری، رستوران ها و منازل مانند استحمام، شست و شو، و مانند آن حاصل میشود.
فاضلاب صنعتی که از منابع مختلف حاصل میشود به دلیل وجود مواد آلی و غیر آلی در آن از سایر انواع فاضلاب متمایز میشود. به طور مثال پساب حاصل از کارخانه های پتروشیمی و پالایشگاه ها بسیار متفاوت از پساب کشتارگاه ها میباشد.
فاضلاب سطحی حاصل جمع شدن بارش ها، ذوب یخ ها و همراه شدن آنها با مواد سطحی و زباله ها در خیابان ها میباشد که میزان آلودگی در ابتدا و انتهای بارش ها متفاوت است. بیشترین مواد خارجی در این نوع پساب ها را شن و ماسه تشکیل میدهند.
هریک از انواع فاضلاب ها دارای مواد آلی و شیمیایی متفاوتی هستند که کیفیت آنرا تحت تاثیر قرار میدهند. شاخص های متعددی در راستای سنجش میزان انواع آلودگی موجود در انواع فاضلاب ها میتوان وجود دارد که ما به ذکر تعدادی از آنها اشاره میکنیم.
اکسیژن بیولوژیکی یا BOD اشاره به میزان اکسیژنی دارد که باکتری ها و میکروارگانیسم های موجود در آب و فاضلاب برای ادامه فعالیت خود به آن نیاز دارند. هرچه میزان این شاخص بالاتر باشد، نشان دهنده فعالیت بیشتر باکتری ها و میکروارگانیسم هاست.
اکسیژن خواهی شیمیایی یا COD فاکتوری است که در اکسیداسیون شیمیایی مورد استفاده قرار میگیرد. هرچه میزان آلاینده ها و آلودگی بیشتر باشد، فرآیند نیازمند اکسیژن بیشتری است.
شاخص مهم دیگر PH است که بیانگر میزان اسیدی و قلیایی بودن فاضلاب است. حالت استاندارد و خنثی این شاخص 7 میباشد که افزایش آن به معنای اسیدته بودن و کاهش آن به معنی قلیایی بودن پساب است.
همزمان با پیشرفت تکنولوژی در تمامی جنبه های صنعت، شیوه های تصفیه فاضلاب نیز در این مسیر با موفقیت هایی در زمینه به کار گیری شیوه های نوین همراه بوده است. هیدرولیز حرارتی، سلول های سوختی میکروبی، فناوری پلاسما و ازن از روش های پیشرفته و نوینی هستند که با تولید کربن کمتر ما را در مسیر تصفیه همراهی میکنند.
وزارت نیرو
وزارت نفت
جهاد کشاورزی
شرکت آب و فاضلاب