تصفیه فاضلاب

Image

تصفیه فاضلاب

 
تصفیه فاضلاب به فرآیندی گفته می شود که طی آن، آب راکد مانده و غیر قابل استفاده به آب شیرین قابل استفاده مبدل میگردد. آبی که پس از تصفیه فاضلاب قابل استفاده است جهت استفاده در شستشو، حمام و توالت مورد استفاده قرار می گیرد. تصفیه آب روندی است که آلاینده ها به سطوح قابل قبولی کاهش یافته و قابل استفاده در محیط زیست می باشند. در تصفیه فاضلاب که معمولاً به فاضلاب های خانگی نیز اطلاق می شود، فرآیندهای شیمیایی، بیولوژیکی و فیزیکی روی فاضلاب ها صورت می گیرد که برای محیط زیست بی خطر میباشد. در نهایت پس از تصفیه فاضلاب ها، زباله ها و موادی جا میماند که به صورت نیمه
جامد هستند. مواد نیمه جامد که لجن فاضلاب نام دارد، میبایست قبل از دفن یا استفاده، تصفیه جداگانه ای شود.


تاریخچه تصفیه فاضلاب

تصفیه فاضلاب در گذشته مربوط به 7 هزار سال پیش میان هندیان میباشد که از قدیمی ترین فاضلاب ها با دیوارهای آجری و سفالی بوده است . در گذشته جهت تصفیه فاضلاب از روش های طبیعی مانند استخرهای تثبیت فاضلاب استفاده میشده است. با توجه به اینکه انسان ها مانع از ورود فاضلاب به رودخانه ها شدند، آلودگی محیط زیست افزایش یافت و به همین دلیل توجه به موضوع تصفیه فاضلاب بیشتر شد.

حدود صد سال پیش، در آبیاری کشاورزی از آب فاضلاب استفاده میشده است که موجب حاصل خیزی محصولات می گردید. استفاده از آب فاضلاب در کشاورزی در کشورهای اروپایی مرسوم بوده است. پس از اینکه بیماری های واگیردار افزایش یافت، فاضلابهایی که جهت استفاده در کشاورزی مورد استفاده قرار میگرفت، به صورت کانال های فاضلاب زیر زمینی تعبیه شد و هم
اکنون فاضلاب ها در زیر زمین طی کانالهای بزرگ و طولانی جا به جا می شوند.

تاریخچه تصفیه فاضلاب در ایران

تاریخچه تصفیه فاضلاب در ایران، سابقه طولانی مدتی ندارد. در نواحی شمال تهران در سال 1340، تصفیه خانه صاحبقرانیه وجود داشته که در زمینه تصفیه فاضلاب فعالیت مینموده است. در چند دهه اخیر، ده ها تصفیه خانه فاضلاب طراحی و ساخته شده که هم اکنون مشغول به فعالیت هستند. بزرگترین تصفیه خانه فاضلاب مربوط به شهر اصفهان میباشد که قدیمی ترین آن ها مربوط به سال 1354 میباشد.

منشأ فاضلاب

فاضلاب ها مانند هرگونه مواد دیگری، دارای منشأ تولیدی می باشند. مراکزی که فاضلاب تولید می کنند مراکز اداری، تجاری و مسکونی می باشد. در هر کدام از فاضلاب ها، منشأ دیگری مورد نظر است. برای نمونه منشأ تولید فاضلاب مسکونی حمام، توالت، دوش، آشپزخانه و روشویی میباشد. در هر کدام از مراکز دیگر، منشأ های دیگری وجود دارد که می بایست همه را در نظر گرفت.

انواع فاضلاب

فاضلاب یا آب آلوده شده و غیر قابل استفاده، به پنج دسته کلی تقسیم بندی می شوند که در گروهی قرار می گیرند. فاضلاب خانگی که شامل مغازه، فروشگاه و سرویس بهداشتی خانه است. فاضلاب صنعتی شامل آبهای غیر قابل استفاده از مصرف کارگاه، کارخانه ها و مجموعه های صنعتی می باشد. فاضلاب ها کشاورزی شامل آب هایی است که از فعالیت های کشاورزی ایجاد می شود. فاضلاب های بهداشتی از اماکن تجاری، خانگی و موسسات عمومی بوجود می آید. همچنین فاضلابهای سیلاب یا سطحی، آبی است که از برفهای ذوب شده و بارندگی شکل میگیرد.

اهداف تصفیه فاضلاب

تصفیه فاضلاب مانند هر عملکرد و فعالیت دیگری دارای اهداف مشخصی میباشد که جهت رسیدن به اهداف مشخص، صورت میگیرد. اهداف تصفیه فاضلاب شامل تأمین شرایط بهداشتی زندگی مردم، نگهداری از محیط زیست، بازیابی فاضلاب، فرآیند کود طبیعی و تولید انرژی میباشد.

اهمیت تصفیه فاضلاب

در گذشته فاضلاب ها به عنوان زباله های مایع بی ارزش و بی اهمیت در نظر گرفته می شده است. در حالی که امروزه جهت کسب آب جهت استفاده در زندگی روزمره، از آب فاضلاب استفاده می شود. جهت دستیابی به آب قابل استفاده، باید از آب فاضلاب استفاده کرد و آن را تصفیه نمود. امروزه کمبود آب و رها شدن فاضلاب در طبیعت و آلوده شدن محیط زیست به واسطه فاضلابهای رها شده، از مولفه هایی است که نشان میدهد مسئله تصفیه فاضلاب تا چه حد دارای اهمیت می باشد. امروزه کمبود آب، استفاده از فناوری های جدید، بازچرخانی فاضلاب ها، فاکتورهای بهینه سازی، اتوماسیون پایش، آنالیز فاضلاب، الگوی مصرف از آب، زیرساخت ها، سیستم مدیریتی، کنترل فرآیندها و کاهش سمیت از مولفه هایی است که در زمینه اهمیت تصفیه فاضلاب مطرح می شود.

روش های تصفیه فاضلاب

در تصفیه فاضلاب، سه روش فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی انجام می شود. باکتری ها در روش بیولوژیکی با استفاده از مواد بیولوژیکی از بین میروند و در روش فیزیکی، با استفاده از فرآیندهای فیزیکی از بین میروند. روش تصفیه فاضلاب فیزیکی جهت تصفیه فاضلاب کارخانه ها، صنایع و شرکتها انجام میشود. در روش شیمیایی نیز فرآیند جداسازی به کمک واکنشهای شیمیایی صورت میگیرد. از روشهای شیمیایی میتوان به ترسیب شیمیایی و گندزدایی با کلر اشاره نمود.


مراحل تصفیه فاضلاب

تصفیه فاضلاب دارای مراحلی میباشد که به چهار بخش تقسیم بندی می شود:
1-مرحله تصفیه مقدماتی
در این مرحله از تصفیه فاضلاب، مواد جامد و ذرات بزرگ و درشت که در فاضلاب وجود دارند، حذف می شوند. در این مرحله، غربالگری دانه درشت و آشغالگیری انجام می شود.
2-مرحله تصفیه اولیه
در این مرحله از تصفیه فاضلاب، مواد جامد آلی و معدنی با عملیات رسوب گذاری از بین میروند. موادهایی مانند فسفر آلی، فلزات سنگین، ازتهای آلی و روغن و گریس طی تصفیه حذف میشوند.
3-مرحله تصفیه ثانویه
در این مرحله از تصفیه فاضلاب، باکتریها و ویروسها، فسفر، نیتروژن، ارگانیکهای غیر قابل تجزیه و مواد معدنی محلول حذف میشود.
4-تصفیه پیشرفته
در صورتی که ترکیباتی از فاضلاب تصفیه شده در مرحله تصفیه ثانویه به طور کامل از بین نرفته باشد، در این مرحله طی تصفیه پیشرفته، از میان میرود. در این بخش، نیتروژن، فسفر، مواد جامد معلق اضافی، آلیهای نسوز، فلزات سنگین و مواد جامد محلول از میان میروند. در این مرحله از تصفیه، احتمال مواجهه انسان با ویروسهای روده ای به حداقل میرسد.

فنآوری تصفیه فاضلاب

با توجه به اینکه استفاده از فناوریهای پیشرفته جهت تصفیه فاضلاب اهمیت دارد، لازم است نکاتی در این زمینه در نظر گرفته شود. با استفاده از فناوری تصفبه فاضلاب، ضایعات و زباله های جانبی تولیدی در جهت بازیابی محصولات با ارزش قرار میگیرند. در روش های سنتی، مشکلات دفع لجن و تجزیه لجن مطرح بوده است در حالی که در فناوریهای جدید تصفیه آب، بحث بازیابی و تولید انرژی مد نظر میباشد. از فناوری های جدید تصفیه فاضلاب میتوان به ازن ژنراتور، فناوری پلاسما، فناوری جاذبهای طبیعی، روشهای غشایی و فناوری های دیگر می باشد.