مرجع تخصصی آب و فاضلاب

انواع روش هاي بيولوژيکي تصفيه فاضلاب هاي صنعتي (مبتنی بر لجن فعال)

روشSBR (Sequencing Batch Reactor)

هنگاميکه دبي فاضلاب ورودي به سيستم تصفيه خيلي کم باشد، در نظرگرفتن واحدهاي هوادهي و ته نشيني بصورت مجزا باعث افزايش هزينة تصفيه به ازاي هر مترمکعب فاضلاب مي گردد. درچنين مواردي با انجام يک تغيير در روش لجن فعال اين روش براي بکارگيري درسيستم تصفيه مناسب سازي مي شود. طي اين تغيير مخازن هوادهي و ته نشيني را با يکديگر ترکيب نموده و فرآيندهاي هوادهي و ته نشيني را بصورت متناوب و در زمانهاي متوالي به انجام مي رساند.

روشRBC (ARotating Biological Contactor)

درتمامي روشهاي مبتني بر لجن فعال رشد ميکروارگانيسم ها بصورت معلق بوده و مقداري انرژي صرف هوادهي مي شود. در شرايطي که هزينة تأمين انرژي بسيار بالا باشد، مي توان با استفاده از روش RBC   انرژي مصرفي  را کاهش داد. چرا که دراين روش ميکروارگانيسم ها بر روي سطح صفحاتي گردان و نيمه مستغرق درفاضلاب چسبيده و روي آنها رشد مي کنند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

استفاده از گياهان براي تصفيه فاضلاب

رابطه انسان عصر حاضر با محيط زيست دستخوش بحران است. اين بحران در اثر دخالت و بهره برداري نامعقول و تخريب سودجويانه ، در محيط زيست ايجاد شده و اثرات زيانباري براي انسان و محيط اطراف او به همراه دارد.

در اين ميان پساب هاي ناشي از توليدات صنعتي و کارخانه ها و فاضلاب هاي شهري ، در کنار تخريب و کاهش منابع خدادادي ، فشار مضاعفي را بر اکوسيستم کره زمين تحميل مي کند.

اين مساله موجب شده تا دانشمندان از طريق روش هاي مختلف بار آلودگي پساب وارد شده به محيط را کاهش دهند. يکي از موثرترين روش ها که در چند سال اخير بشدت مورد توجه قرار گرفته است ، استفاده از گياهان در تصفيه فاضلاب به صورت گسترده است که در کشور ما به علت ناآگاهي و بي توجهي ، تنها به تحقيقات آزمايشگاهي محدود شده است.

از اين رو در اين گزارش با اشاره به اهميت تصفيه فاضلاب ، انواع روش ها و جايگاه آن در کشور به بيان ويژگي ها و کاربردهاي اين فناوري فراموش شده پرداخته ايم.

در قرن اخير رشد جمعيت ، بزرگ شدن شهرها، توليدات صنعتي و کشاورزي و مصرف مواد شيميايي گوناگون باعث شده که کره زمين بيش از هر زمان ديگري در معرض آلودگي قرار بگيرد. ورود مواد آلاينده به آب ها و تجمع آنها در آبزيان به واسطه خطراتي که براي انسان و ديگر موجودات ايجاد مي کنند، بخش مهمي از آلودگي محيط زيست را شامل مي شوند. آلودگي ناشي از يون هاي فلزات سنگين که روز به روز با پيشرفت صنعت بر مقدار و انتشار آن افزوده مي شود، از مهم ترين و خطرناک ترين آلوده سازهاي زيست محيطي محسوب مي شود.

خطر اصلي اين مواد به علت خاصيت تجمع پذيري آنها در بدن موجودات زنده است که از طريق زنجيره غذايي در کل اکوسيستم به گردش درآمده و در اثر فعل و انفعالات شيميايي به مواد سمي تر و خطرناک تر که خاصيت سرطان زايي دارند، تبديل مي شود. از اين رو کنترل ، کاهش بار آلودگي و تصفيه پساب ها از ديدگاه سلامت و بهداشت عمومي ، پيشگيري از نابودي آبزيان و جلوگيري از به هم خوردن زنجيره غذايي در اکوسيستم حائز اهميت است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

يكي از مهمترين چالش هاي پيش روي كارخانجات خمير مايه در سرتاسر جهان، تصفيه پسآب خروجي از اين واحدهاي توليدي مي باشد. به نحوي كه طبق آخرين آمار و محاسبات انجام شده، حدود 25 درصد از هزينه صرف شده برای توليد هر كيلوگرم خميرمايه خشک مربوط به تصفيه پسآب حاصل از فرآيند توليد آن مي باشد.

تصمیم گیری، مطالعات اولیه، انتخاب مشاور، طراحی و ساخت تصفیه خانه پسآب شرکت خمیرمایه رضوی به روش بیولوژیک (بی هوازی – هوازی) همزمان با راه اندازي كارخانه در سال 1380 آغاز و در سال 1381 مورد بهره برداری قرار گرفت.

همانطور که تجربه سایر تولید کنندگان خمیرمایه در ایران و دیگر نقاط جهان و همچنين تجربه بيش از پنج سال راهبري سيستم تصفيه خانه شركت خميرمايه رضوي نشان داده است، با استفاده از روش تصفیه بیولوژیک نمی توان به راندمان حداکثر بیش از 80 تا 85 درصد برای COD و 95 درصد برای BOD دست یافت. که این مقادیر در پسآب خروجی هنوز 5 تا 10 برابر حد مجاز استاندارد می باشد. یعنی در صورتیکه اگر بطور متوسط مقادیر COD و BOD در پسآب ورودی به واحد را حدود 20000 و 12000 در نظر بگیریم (پسآب خروجي از سپراتور يك)، خروجي حداقل 3000 و 600 را به ترتيب شاهد خواهيم بود كه از نظر زيست محيطي هنوز مورد تاييد و قابل قبول نمي باشد.

لذا با توجه به موارد فوق و بر مبنای مطالعات واحد تحقیق و توسعه، مديريت شركت خميرمايه رضوي پس از اين مدت تصميم گرفت همزمان با كاركرد سيستم موجود (يك مرحله قبل يا بعد از آن)، از روش هاي نوين ديگري كه در حال حاضر در دنيا رايج بوده و مورد تاييد مي باشد بهره گرفته تا مشكل باقيمانده موجود نيز برطرف شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مراحـل تصفيـه فاضـلاب

تصفيه مقدماتي فاضلاب

تصفيه مقدماتي فاضلاب عبارت از جداساختن اجزايي از فاضلاب است كه مي توانند مشكلاتي در نگهداري يا بهره برداري، فرايندها و سيستمهاي جانبي تصفيه ايجادكنندكه شامل موارد زير
مي باشد.

اندازه گيري جريان

در اين واحد هيچ تصفيه اي اتفاق نمي افتد ولي ضرورت آن براي بهره برداري وكنترل عملكرد سيستم تصفيه ضروري است. چون مقدار مواد شيميايي ، هواي لازم در تصفيه بيولوژيكي ومقادير بارگذاري هر يك از واحد هاي بعدي به ميزان جريان ورودي بستگي دارد.

آشغالگيري

اولين واحد عملياتي در تصفيه فاضلاب است كه هدف از آن حذف مواد درشت دانه مي باشد. آشغالگير به منظور حفاظت از پمپ ها ، شيرها ، لوله ها و ساير تجهيزات در برابر گرفتگي و  آسيب ديدگي استفاده مي شود.

- دانه گيري

دانه گيري به منظور حذف مواد معلق درشتي انجام مي شود كه باعث فرسايش يا گرفتگي دستگاهها مي شوند. از جمله اهداف دانه گيري ، حفاظت پمپ ها وتجهيزات در برابر سائيدگي ، كاهش ترسيب مواد در كانال ها و كاهش فركانس يا دفعات تميز كردن هاضم هاي لجن ها  مي باشند.

يكنواخت سازي جريان *

يكنواخت سازي جريان براي غلبه بر مشكلات بهره برداري ناشي از نوسانات آهنگ جريان ، بهبود عملكرد واحد هاي پايين دست ، و كاهش ابعاد و هزينه واحدهاي تصفيه پايين دست مورد استفاده قرار مي گيرد.(با زمان ماند حدود 10 ساعت)

در فاضلاب صنعتي به دليل تخليه هاي متفاوتي كه دارند واحد يكنواخت سازي جزء اصلي سيستم تصفيه است.

فوايد اصلي كاربرد يكنواخت سازي جريان بدين شرح است (1) قابليت تصفيه بيولوژيكي تشديد
مي شود، زيرا بارهاي ضربه اي حذف مي شوند يا مي توان آنها را به حداقل رساند ، موادبازدارنده را
مي توان رقيق كرد و PH را تثبيت كرد ، (2) كيفيت پساب خروجي و عملكرد تغليظ مخازن
ته نشيني ثانويه بعد از تصفيه بيولوژيكي به سبب ثابت بودن بار جامدات بهبود مي يابد،(3) سطح مورد نياز صافي پساب خروجي كاهش مي يابد، عملكرد صافي بهتر مي شود و چرخه هاي يكنواخت تر شستشوي معكوس صافي ممكن مي شود، (4) در تصفيه شيميايي ، كاهش بار وزني سبب بهبود كنترل تغذيه شيميايي و قابليت اعتماد فرايند مي شود. جدا از بهبود عملكرد اغلب عمليات و فرايندهاي تصفيه، يكنواخت سازي جريان گزينه اي جذاب براي ارتقاي عملكرد تصفيه خانه هاي با بار مازاد است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

*اعداد بر حسب واحد لگاريتمي مي باشد. يك واحد لگاريتمي نشان دهنده 90 درصد زدايش و 2 واحد لگاريتمي نشان دهنده 99 درصد زدايش و .... مي باشد.

جدول در ادامه مطلب.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

لزوم تصفيه فاضلاب
بنا به موارد زير فاضلاب بايد قبل از دفع و يا استفاده مجدد به ميزان كافي تصفيه گردد:
الف- حفاظت از آبهاي پذيرنده در مقابل آلودگي هاي مدفوعي، بدليل استفاده از اين آبها به عنوان منابع آب خام آشاميدني در اجتماعات پائين دست يا آبهاي ساحلي و آبهاي مورد استفاده در پرورش سخت پوستان.
ب- حفاظت آبهاي پذيرنده در مقابل كاهش اكسيژن و تخريب اكولوژيكي.
ج- توليد پساب تصفيه شده مطمئن از نظر ميكروبيولوژيكي به منظور استفاده در كشاورزي و پرورش آبزيان (براي مثال، آبياري غلات و غني سازي استخرهاي پرورش ماهي).

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فرايندهاي قابل كاربرد در تصفيه فاضلاب:

براي تصفيه فاضلاب هاي شهري و صنعتي روش هاي مختلفي وجود دارد كه هر يك از اين روشها توانايي توليد پسابي با كيفيت خواسته شده را دارا مي باشد. پساب خروجي از چنين فرايندهايي را مي توان با رعايت ضوابط و معيارهاي بهداشتي به محيط تخليه نمود. مواد آلاينده موجود در  فاضلاب از طريق روش هاي فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي قابل زدايش هستند. اين روش ها شامل واحد عمليات فيزيكي، واحد فرايند شيميايي، و واحد فرايند بيولوژيكي مي باشد. در اكثر مواقع واحدهاي عملياتي و فرايندي به صورت تركيبي در تصفيه خانه هاي فاضلاب استفاده مي شوند. روش هاي تصفيه اي كه در آنها از نيروهاي فيزيكي براي زدايش مواد آلاينده فاضلاب استفاده مي شود به واحد عمليات فيزيكي معروف مي باشند كه نمونه هايي از آنها شامل فلوكولاسيون، ته نشيني،‌ شناورسازي، فيلتراسيون، آشغالگيري، اختلاط و انتقال گاز مي باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تعريف و اهداف تصفيه فاضلاب


تصفيه فاضلاب عبارت است از : مجموعه اقداماتي كه جهت زدايش يا كاهش مواد آلاينده موجود در فاضلاب به كار مي رود به طوري كه از پساب توليدي بتوان به طور سالم و مطمئن براي مصارف كشاورزي يا تخليه به آبهاي جاري و يا مقاصد ديگر استفاده مجدد نمود.

در مجموع اهداف تصفيه فاضلاب عبارت است از:

-حفاظت بهداشت عمومي جامعه و جلوگيري از انتشار بيماريهاي واگير.

-استفاده مجدد از فاضلاب تصفيه شده

-برطرف شدن مشكل حاد دفع فاضلاب ساكنين شهرها و روستاها  به ويژه در مناطقي كه داراي زمين هاي سنگي و غير قابل نفوذ بوده و يا اين كه داراي سطح آبهاي زيرزميني بالا مي باشند.

فاضلاب خام محتوي مواد آلاينده فيزيكي، ميكروبي و شيميايي است و در صورتي كه به صورت خام و تصفيه نشده به محيط زيست تخليه شود سبب آلودگي منابع آب، زمين هاي كشاورزي و به طور كلي محيط زيست مي شود. خطرات ناشي از آلودگي محيط زيست نيز در نهايت از طريق چرخه غذايي متوجه بهداشت و سلامتي انسان مي شود. استفاده از چاه جذبي كه روش متداول دفع فاضلاب در اكثر شهرهاست.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب