روش های تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی | شرکت شاران صنعت
روش های تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی یا روش های تصفیه فاضلاب انسانی راه حل امکان استفاده از رودخانه ها و جریان های آبی بمنظور ماهیگیری، آب آشامیدنی و تفریح هستند. آلودگی راه آب ها در نیمه اول قرن بیستم به کاهش شدید اکسیژن محلول ، مرگ آبزیان، رشد بی رویه جلبک ها و آلودگی باکتریایی در پهنه های آبی انجامید . در ابتدا نگرانی از آلودگی و کنترل آن از مسائل محلی محسوب می شد. اما رشد سریع جمعیت و صنعت و نیاز روزافزون به منابع طبیعی، شرایط را به شکل چشمگیری تغییر داد. پیشرفت های صورت گرفته در زمینه تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی به سختی قادر به رقابت با نرخ رشد جمعیت، تغییرات فرآیندهای صنعتی ، تغییر کاربری زمین ها و نوآوری های تجاری بود. در حال حاضر آلودگی آب از نگرانی های عمده در حفظ سلامت عمومی و اکوسیستم است. اگرچه سرمایه گذاری های صورت گرفته بمنظور کنترل آلودگی آب و تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی باعث کاهش مسائلی از این دست شده است، اما جریان های آبی بسیاری همچنان در معرض آلودگی های مختلف قرار دارند که استفاده بهینه از این آب ها را تحت تاثیر قرار می دهند. روش های تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی در ادامه مورد بررسی قرار گرفته اند.
مشخصات فاضلاب بهداشتی انسانی
فاضلاب بهداشتی- انسانی براساس مشخصات فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی آن شناسایی می شود.
شناسایی فاضلاب بهداشتی- انسانی براساس مشخصات فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی
پارامترهای اندازگیری فاضلاب بهداشتی انسانی عبارتند از :
اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی BOD : BOD میزان اکسیژن مصرفی میکروارگانیسم ها در حین تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی است. ارزیابی عملکرد تصفیه خانه فاضلاب نیز از طریق اندازگیری امکان پذیر است.
اکسیژن مورد نیاز شیمیایی COD : آزمایش COD از عامل اکسیداسیون دیکرمات پتاسیم برای اکسید کردن مواد در نمونه فاضلاب بهداشتی انسانی استفاده می کند. آزمایش COD قادر به تفکیک مواد آلی با قابلیت تجزیه بیولوژیک و بدون آن نیست.
کل مواد جامد معلق TSS :مجموع غلظت مواد جامد آلی و غیرآلی که به شکل زیر طبقه بندی میشوند:
- جامدات معلق : مواد جامد معلق در فاضلاب بهداشتی انسانی است که معمولاً شامل ۷۰% مواد آلی و ۳۰% مواد غیرآلی است و با روش های تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی فیزیکی و یا مکانیکی قابل حذف هستند.
- جامدات آلی : حدود ۵۰% از جامدات موجود در فاضلاب بهداشتی- انسانی که حاوی زائدات حیوانی و گیاهی است.
- جامدات معدنی : مواد فساد ناپذیر شامل شن، ماسه و لای موجود در فاضلاب بهداشتی- انسانی
- جامدات قابل ته نشینی : زیر مجموعهای از جامدات معلق هستند که در دوره زمانی معین ته نشین می شوند
- جامدات معلق کلوئیدی : جامداتی که در واقع محلول محسوب نمی شوند اما براحتی ته نشین نیز نخواهند شد.
جامدات محلول TDS: به بخشی از جامدات اطلاق میشود که از فیلتر ۴۵% µm عبور می کنند.
pH: غلظت یون هیدروژن در محلول بوده و تعیین کننده اسیدی یا قلیائی بودن محلول است. محدوده pH مناسب برای انجام فرآیندهای بیولوژیک بین ۵ تا ۱۰ است.
نیتروژن و فسفر: این مواد تحت عنوان مواد مغذی در فاضلاب بهداشتی- انسانی شناسایی می شود. به طور کلی مواد مغذی موجود در فاضلاب باعث بروز پدیده اتروفیکاسیون می شود. در این پدیده میزان اکسیژن موجود در منابع آبی به حداقل می رسد و باعث نابودی منابع آبی و اکوسیستم منطقه می شود. فسفر به سه بخش تقسیم میشود: اورتوفسفات، پلیفسفات و فسفاتهایی با پیوند آلی. نیتروژن نیز مجموعه ای از اکسیدهای نیتروژن (نیتریت و نیترات) و نیتروژن کجدال (آمونیاک و نیتروژن آلی) است.
نسبت فسفر P : نیتروژن BOD : N : عملکرد مناسب میکروارگانیسم ها مستلزم رژیم غذایی متعادل است. این مهم با حفظ نسبت BOD:N:P در حدود ۱۰۰:۵:۱ حاصل خواهد شد.
فرایندهای های تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی
فرایند های تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی به سه بخش فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تقسیم می شود. در ابتدا فاضلاب وارد مرحله تصفیه اولیه یا مقدماتی می شود که معمولا اساس این مرحله بر پایه روش های فیزیکی تصفیه فاضلاب است. در مرحله تصفیه ثانویه روش های شیمیایی و بیولوژیک جهت حذف آلاینده های عمدتا محلول بکار گفته می شوند.
روش های فیزیکی در تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی
روش های فیزیکی تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی نیروهای فیزیکی مانند نیروی گرانش را بمنظور حذف آلاینده های موجود در فاضلاب بکار می گیرند.
- آشغالگیر :در ابتدا فاضلاب خام وارد آشغالگیر میشود و ذرات جامد درشت به دلیل گیر افتادن در بین میله های آشغالگیر از آن حذف می شوند. آشغالگیرها معمولا از نوع میله ای و یا نرده ای هستند.
آشغالگیر درشتدانه جهت حفاظت از پمپها، شیرها، خطوط لوله و سایر دستگاههای مورد استفاده در تصفیه فاضلاب بهداشتی- انسانی در برابر انسداد و آسیب ناشی از خرده سنگ و اشیاء بزرگ استفاده می شود. آشغالگیرهای ریز نیز در تصفیه مقدماتی پس از آشغالگیر درشت، تصفیه اولیه جایگزین ته نشینی اولیه و تصفیه سرریز سیستم جمع آوری فاضلاب کاربرد دارد.
- دانه گیر : موادی مانند ماسه، سنگ، هسته میوه ها و دیگر ضایعات غذایی که عمدتا فساد ناپذیر و خشک هستند در واحد دانه گیری از جریان فاضلاب بهداشتی- انسانی جدا می شوند. هدف این واحد حفاظت دیگر واحدها در برابر ساییدگی و کاهش تشکیل رسوب در واحدهای مختلف می باشد.
- چربی گیر [۳] : چربی گیری جداسازی روغن و چربی از فاضلاب بهداشتی انسانی به کمک نیروی گرانش است. این روش از طبیعت غیرمحلول کربوهیدرات های موجود در روغن و چربی و اختلاف چگالی برای جداسازی استفاده میکند. روش های چربی گیری به روش های جداسازی گرانشی، شناورسازی و فیلتراسیون تقسیم می شود.
- ته نشینی [۲] : در اغلب روش های تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی، واحدهای تصفیه پس از ته نشینی اولیه قرار می گیرند. ته نشینی ثانویه پس از واحدهای تصفیه بیولوژیک قرار می گیرد و وظیفه جداسازی جامدات تولیدشده طی فعالیت های بیولوژیک را برعهده دارد. حوضچه های ته نشینی اولیه و ثانویه از عملکرد مشابهی برخوردار هستند؛ اختلاف اصلی این دو در چگالی لجن هر یک است. بسته به نوع مواد موجود در فاضلاب بهداشتی انسانی، ته نشینی به چهار طریق منفرد، لختهای، منطقهای و متراکمی رخ میدهد. ته نشینی جامدات به غلظت وابسته است و در غلظت های بالا ته نشینی منطقه ای و تراکمی نیز رخ خواهند داد.
حوضچه ته نشینی در تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی
روش های بیولوژیک در تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی
اهدف کلی از تصفیه بیولوژیک فاضلاب بهداشتی انسانی شامل (۱) اکسیداسیون مواد محلول و دانه ای قابل تجزیه بیولوژیک به محصولات قابل قبول، (۲) به دام انداختن جامدات کلوئیدی معلق و غیر قابل ته نشینی در بیوفیلم و لخته های بیولوژیک، (۳) تبدیل یا حذف مواد مغذی مانند ازت و فسفر و (۴) در برخی موارد حذف مواد و ترکیبات خاص آلی. فرآیندها و عملکردهای تصفیه بیولوژیک در جدول زیر تعریف شده اند.
فرآیندها و عملکرد روش های بیولوژیک تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی
متداول ترین روش های تصفیه فاضلاب بهداشتی انسانی
روش لجن فعال متعارف CAS
روش لجن فعال هوادهی گسترده EAAS
روش لجن فعال با مدیای ثابت IFAS
روش لجن فعال با مدیای متحرک MBBR
روش بیوراکتور غشایی MBR
