تصفیه فاضلاب بهداشتی : راندمان 99 درصد

تصفیه خانه فاضلاب بهداشتی

Lorem ipsum dolor sit amet...

فاضلاب بهداشتی و انواع روشهای تصفیه آن 

تصفیه فاضلاب بهداشتی یا انسانی مجموعه فرایندهایی است که فاضلاب پس از ورود به تصفیه‌خانه، طی گذراندن این فرآیندها تصفیه می گردد. انواع روش های تصفیه فاضلاب انسانی شامل تصفیه بیولوژیکی و گندزدایی می باشد. فاضلاب بهداشتی و انواع روشهای تصفیه بسیار متنوع آن، با خروجی هایی با استانداردهای مختلف برای کاربردهای متفاوتی می باشند. تصفیه فاضلاب مجموعه فرایندهایی است که فاضلاب پس از ورود به تصفیه‌خانه، طی گذراندن این فرآیندها  زائدات آن حذف شده و پتانسیل بیماریزایی آن از بین برود. تعداد فرآیند های و مراحل تصفیه فاضلاب و میزان تصفیه فاضلاب در هر بخش ، معمولاً به پارامترهای مختلفی از جمله میزان بار آلی ورودی به تصفیه خانه فاضلاب، مقدار دبی فاضلاب و استاندارد فاضلاب خروجی از تصفیه خانه با توجه به منبع پذیرنده فاضلاب تصفیه شده بستگی دارد. لذا تعیین مراحل تصفیه فاضلاب بهداشتی مستلزم بررسی همه جانبه و دقیق توسط مهندسین متخصص این حوزه می باشد.
فاضلاب بهداشتی ( یا فاضلاب شهری یا فاضلاب انسانی) شامل مجموعه فاضلاب های تولید شده توسط واحدهای مسکونی، اداری و مؤسسات مختلف شهری و نیز آب های سطحی مثل باران می باشد که جهت حفظ بهداشت عمومی و محیط زیست پس از جمع آوری به تصفیه خانه فاضلاب منتقل می شود. در این مقاله به طور کلی به روش هایی که طی مراحل مختلف تصفیه فاضلاب بهداشتی یا فاضلاب شهری یا فاضلاب انسانی مورد استفاده قرار گرفته است می پردازیم.

فاضلاب بهداشتی و اهداف استفاده از آن

هدف از تصفیه فاضلاب شهری از بین بردن عوامل بیماری زا، حذف مواد معلق و شناور، حذف مواد الی فاضلاب توسط میکروارگانیسم ها و کاهش کدورت، رنگ و بوی فاضلاب قبل از تخلیه آن در محیط زیست می باشد.

بطورکلی سه مرحله اصلی در تصفیه فاضلاب وجود دارد:

  • تصفیه مقدماتی یا اولیه فاضلاب
  • تصفیه ثانویه
  •  تصفیه پیشرفته
فاضلاب بهداشتی و اهداف تصفیه فاضلاب بهداشتی

شاخص های اصلی استاندارد فاضلاب تصفیه شده از طرف سازمان حفاظت محیط زیست جهت جلوگیری از آلودگی آب در جدول زیر امده است:

ردیف

مواد آلوده کننده

تخلیه به آبهای سطحی (mg/l)

تخلیه به چاه جاذب (mg/l)

مصارف کشاورزی و آبیاری (mg/l)

1

آمونیوم برحسب

NH4

2.5

1

_

2

نیتریت برحسب

NO2

10

10

_

3

نیترات برحسب

NO3

50

10

_

4

فسفات برحسب فسفر

P

6

6

_

5

سولفید

SH2

3

3

3

6

سولفیت

SO3

1

1

1

7

سولفات

SO4

400 (تبصره 1)

400 (تبصره 2)

500

8

چربی روغن

 

10

10

10

9

دتر جنت

ABS

1.5

0.5

0.5

10

بی . او . دی (تبصره 3)

BOD5

30(لحظه ای50)

30(لحظه ای50)

100

11

سی . او. دی (تبصره 3)

COD

60(لحظه ای 100)

60(لحظه ای 100)

200

12

اکسیژن 

DO

2

_

2

13

مجموع موادجامد محلول

TDS

-

-

_

14

مجموع موادجامد معلق

TSS

40(لحظه ای60)

_

100

15

مواد قابل ته نشینی

SS

0

_

_

16

پ – هاش (حدود)

PH

6.5-8.5

9 – 5

6.5-8.5

17

مواد رادیواکتیو

 

0

0

0

18

کنورت (واحد رنگ)

 

50

_

50

19

رنگ (واحد رنگ)

 

75

75

75

20

درجه حرارت

T

(تبصره 4)

_

_

21

کایفرم گوارشی(تعداد در 100 میلی لیتر )

MPN

400

400

400

22

کایفرم (تعداد در 100 میلی لیتر )

MPN

1000

1000

1000

23

تخم انگل

 -

_-

-_

-

تصفیه مقدماتی فاضلاب در فاضلاب بهداشتی

تصفیه مقدماتی فاضلاب یا تصفیه مکانیکی یا تصفیه فیزیکی فاضلاب اولین فرآیندهایی است که روی فاضلاب خام ورودی به تصفیه خانه انجام گرفته و طی آن بخش قابل توجهی از مواد معلق و درشت فاضلاب خام جدا می شوند. 

 تصفیه مقدماتی فاضلاب شامل مراحل زیر است:

آشغالگیری: 

حذف ذرات درشت‌ مثل تکه چوب یا تکه پارچه، قوطی و...

دانهگیری

حذف شن و ماسه

متعادلسازی:

یکنواخت سازی بار آلی ورودی به تصفیه خانه

ایستگاه پمپاژ:

جهت انتقال فاضلاب به قسمتهای مختلف و دبی نسجی

واحد ته نشینی اولیه:

حذف ذرات درشت قابل ته نشینی

IMG 0626 فاضلاب بهداشتی

جزئیات فاضلاب بهداشتی

علاوه بر فاضلاب خام، اشیاء گوناگون به طرق مختلف به شبکه‌های جمع‌آوری فاضلاب راه پیدا کرده و نهایتابه تصفیه خانه وارد می‌شوند. به عنوان نمونه می توان قوطی، قطعات فلز، شیشه، چوب، سنگ، آجر، پلاستیک، پارچه، شن و ریگ را نام برد. وجود این مواد در فاضلاب باعث انسداد لوله ها، صدمه یا گرفتگی کامل پمپ ها و از کار افتادن مکانیسم‌های جمع‌آوری لجن در تانکهای ته نشینی و اختلال در واحدهای فرایندی تصفیه خانه فاضلاب می شود. شن، ریگ، پوسته تخم مرغ و مواد مشابه می توانند باعث سایش بیش از حد پمپ‌ها  شده و فضای مفید هاضم‎‍های لجن را کاهش دهند. اگر لوله تعبیه شده در زیرزمین مسدود شد، یا مکانیسم جمع آوری لجن گیر کرده، یا پمپ مهمی از کار بیفتد عواقب وخیمی به دنبال خواهد داشت. تصفیه‌خانه‌ای که با بازدهی پایین تر از حد مورد انتظار کار می‌کند باعث افزایش آلودگی پساب خروجی می‌شود. این حالت باعث تجمع لایه‌های لجن در کف رودخانه و دریاچه پذیرنده و نهایتاَ ایجاد بو و منظره ناخوشایند شده و در بعضی مواقع باعث مرگ ماهی‌ها و دیگر موجودات آبزی گردد. علاوه بر این برای رفع این گونه نقایص غالباَ هزینه های سرسام آور و وقت پرسنلی زیادی لازم است. بنابراین از اجزا مهم در تصفیه خانه های فاضلاب واحدهای آشغالگیری و واحد دانه گیری جهت حذف مواد درشت و ریگ و شن می باشد.

جهت کنترل میزان بار آلی ورودی به واحدهای تصفیه خانه و تعیین دبی ثابت از واحدهای متعادل سازی و ایستگاه پمپاژ استفاده میگردد.

در تصفیه خانه های بزرگ شهری با میزان دبی ورودی بالا از واحد ته نشینی اولیه برای حذف حذف جامدات معلق ریز که قابل ته نشینی هستند استفاده میگردد.به طورکلی میتوان گفت طی مراحل تصفیه فیزیکی، 40 تا 60% مواد جامد (TSS) و حدود 35 درصد BOD5 فاضلاب خام حذف می شود.

 

 

۲۰۱۸۰۵۲۸ ۰۹۲۴۲۵ فاضلاب بهداشتی

تصفیه ثانویه فاضلاب در فاضلاب بهداشتی

تصفیه ثانویه مجموعه فرایندهای متداول تصفیه فاضلاب می باشد که طی آنها مواد آلی محلول که عمدتا قابل تجریه بیولوژیکی هشتند از فاضلاب حذف میگردد. مدتهاي مديدي است كه فرايندهاي بيولوژيكي جهت تبديل مواد و تركيبات آلي محلول و معلق فاضلاب به تركيبات معدني پايدار و يا توده هاي بيولوژيكي قابل ته نشيني مورد استفاده قرار مي گيرند. در تصفيه بيولوژيكي فاضلابها، تركيبات آلي پيچيده به كمك ميكروارگانيسم هاي زنده (به خصوص باكتريها) به تركيبات ساده‌تر، جرم بيولوژي (لجن فعال) و گاز تجزيه مي‌شوند. باکتریها از مواد آلی و مواد معدنی موجود در فاضلاب تغذیه می کنند  و معمولا به اکسیژن، کربن، ازت و فسفر بیش از سایر مواد نیاز دارند. بطوركلي اهداف تصفيه بيولوژيكي فاضلاب شامل لخته سازي و حذف مواد جامد كلوييدي غيرقابل ته نشيني و تثبيت موادآلي مي باشد. از الزامات مهم تصفیه بیولوژیکی عدم حضور مواد سمی نظیر فنل، فلزات سنگین و ... می باشد زیرا این مواد مانع از فعالیت میکروارگانیسم ها میشوند. در مورد فاضلاب صنعتي، هدف حذف يا كاهش غلظت تركيبات آلي و غير آلي است و آن دسته از فاضلاب های صنعتی که قابلیت تجزیه بیولوژیکی داشته باشند نظیر فاضلاب صنایع لبنی فاضلاب کشتارگاه ها و فاضلاب انواع صنایع غذایی را میتوان با انواع روش های تصفیه فاضلاب بیولوژیکی تصفیه نمود. ولی در مواردی که آلاینده فاضلاب از قابلیت تجزیه بیولوژیک برخوردار نباشند از فرایندهای تصفیه شیمیایی و غیره باید استفاده شود.

انواع فرایندهای تصفیه بیولوژیکی در فاضلاب بهداشتی

بطور کلی، جریان های تصفیه بیولوژیکی به سه دسته تقسیم می شوند :

تصفیه بیولوژیکی هوازی 

در تصفیه بیولوژیکی هوازی که میکروب ها برای رشد احتیاج به اکسیژن دارند مانند لجن فعال و صافی های چکنده از نوع تصفیه هوازی فاضلاب ها هستند.

تصفیه بیولوژیکی بیهوازی

تصفیه بیولوژیکی بیهوازی که ارگانیسم ها متابولیسم خود را در غیاب اکسیژن انجام میدهند.

تصفیه بیولوژیکی هوازی – بیهوازی یا فاکولتاتیو ( اختیاری ):

در سیستم های اختیاری ، در شرایطی که هم میکروارگانیزمهای هوازی و هم بیهوازی شرکت دارند، بنابر شرایط محیطی یک یا هردو نوع واکنش انجام می پذیرد.

photo 2017 06 06 15 26 10 فاضلاب بهداشتی

در روش لجن فعال ، فاضلاب با مقدار زیادی میکروب در یک تانک برای چندین ساعت نگه داشته شده و اکسیژن کافی برای مخلوط تامین می نماید تا شرایط هوازی بوجود آید.میکروب ها آلوده کنند های آلی را به دی اکسید کربن و آب متابولیزه کرده و ضمناً بر  تعداد آنها نیز افزوده می گردد. سپس مدتی مخلوط فاضلاب و میکرو ارگانیسمها در یک تانک ته نشینی قرار می گیرد تا میکروب ها ته نشین و دوباره به  تانک تصفیه برگردانده شوند و پساب فاضلاب نیز از تانک خارج می گردد.

در جریان های تصفیه بیولوژیکی بیهوازی از تغییر و تبدیلات پیچیده میکروبی برای تبدیل آلوده کننده های آلی به اسید استیک و سپس به گاز متان که می تواند به مصرف سوخت برسد، استفاده می شود. میکروب های متان به آهستگی رشد کرده و از میکروب های هوازی یه شرایط محیطی حساس تر هستند، از این رو متخصصین کار آمد برای انجام صحیح تصفیه بیولوژیکی بی هوازی لازم می باشد.

فرایندهای تصفیه ثانویه فاضلاب شامل مراحل زیر میباشد:‌

هوادهی:

در مخازن هوادهی با استفاده از دمنده های سطحی یا دیفیوزرهای عمقی مقدار هوای مورد نیاز جهت فعالیت های باکتریایی و حذف مواد آلی به فاضلاب ترزیق میگردد  و طی زمان ماند بهینه ای که در طراحی مخزن تعیین گردیده است موادآلی محلول و جامدات معلق به توده بیولوژیکی (لجن) تبدیل میگردد.

ته نشینی ثانویه:

جریان خروجی از واحد هوادهی که حاوی مقدار قابل توجهی لجن بیولوژیکی می باشد در مخازن ته نشینی ثانویه در طی زمان ماند مناسب ته نشین میگردد. و معمولا مقداری از لجن ته نشین شده در این واحد با توجه به نوع فرایند انتخابی جهت تصفیه به حوض هوادهی برگردانده می شود.

مخزن ذخیره و هضم لجن:

لجن اضافی جمع آوری شده در مخزن ته نشینی جهت انجام فرایندهای آمایش و آبگیری و هضم به مخزن ذخیره لجن منتقل میشود.

گندزدایی :

قبل از دفع فاضلاب تصفیه شده (خروجی تصفیه ثانویه) به محیط زیست باید آن را گندزدایی یا ضد عفونی کرد. متداولترین و اقتصادی ترین روش در گندزدایی فاضلاب استفاده از ترکیبات کلر(کلرزنی)  میباشد.  در استخر کلرزنی، فاضلاب به مدت حداقل 15 دقیقه درمجاورت کلر تزریقی قرار می گیرد و طی این فرایند کلیه پاتوژن ها و عوامل بیماریزا از فاضلاب حذف میگردد.

۲۰۱۷۰۲۲۸ ۱۶۱۶۵۰ فاضلاب بهداشتی

انتخاب روش تصفیه برای فاضلاب بهداشتی

بسته به نوع جريان، نوع راكتور و محيط بيولوژيكي، سيستم هاي مختلف تصفيه فاضلاب با خصوصيات و كارآيي هاي گوناگون، طراحي و جهت تصفيه انواع فاضلابهاي صنعتي و شهري مورد استفاده قرار مي‌گيرند. با روند رو به رشد تكنولوژي، شناخت رفتارهاي هيدروليكي و همچنين شناخت هر چه بيشتر عملكرد محيطهاي بيولوژيكي، فرايندهاي پيشرفته و با راندمان بيشتر تصفيه فاضلاب حاصل شده است. به طور كلي اين پيشرفت و ارتقاء سيستم ها در جهت كاهش زمين مورد نياز تصفيه خانه، كاهش مصرف انرژي و افزايش بازدهي فرايند تصفيه مي‌باشد. تقريباً همه انواع فاضلاب را مي توان با تحليل مناسب و كنترل زيست محيطي به روش بيولوژيكي تصفيه كرد.

تصفیه ثانویه فاضلاب اغلب راندمان بالایی در حذف آلاینده های فاضلاب دارد و تا ۸۵ الی ۹۵ درصد BOD و مواد جامد معلق از فاضلاب حذف میگردد. با استفاده از روش های تصفیه ثانویه معمولا پساب تصفیه شده به سطح استانداردهای مورد نظر جهت تخلیه در محیط زیست میرسد.

تصفیه پیشرفته فاضلاب در فاضلاب بهداشتی

منظور از تصفیه پیشرفته مجموعه فرایندهایی است که بر روی خروجی تصفیه ثانویه انجام میگیرد تا کیفیت فاضلاب خروجی افزایش می باشد. معمولا در جایی که هدف بازیابی پساب و استفاده مجدد از آن جهت مصارف صنعتی یا شهری است از این فرایندهای در کنار فرایندهای تصفیه بیولوژیکی استفاده میگردد.

فرایندهای تصفیه پیشرفته فاضلاب شامل انواع فرایندهای فیزیکی و شیمیایی میباشد از جمله:

DAD 2 فاضلاب بهداشتی

انعقاد و لخته سازی با آهک

ماده منعقد کننده مورد استفاده در انعقاد آهک زنده (اکسید کلسیم) است که با آب وارد واکنش می شود تا آهک آبدیده (هیدروکسید کلسیم) تولید شود که در ابتدای حوض اختلاط افزوده می شود. انعقاد با اهک، لخته سازی و ته نشینی در pH بالا، بیشتر مواد معلق جامد معلق و فسفر را حذف می نماید

آمونیاک زدایی:

عمل آمونیاک زدایی در pH بالا، قسمت اعظم آمونیاک را حذف می نماید.

کربناسیون مجدد:

عمل کربناسیون مجدد بمنظور پایین آوردن pH و تثبیت رسوب یافته توسط عمل کربناسیون مجدد را حذف می نماید.  

فیلتراسیون :

عمل فیلتراسیون با بستر چندگانه، اکثر لخته های ته نشین نشده را حذف می نماید. غشاها یا ممبران های صنعتی از نوع UF ( اولترافیلتر) برای جداسازی مولکولهای بزرگ و یا MF (مایکرو فیلتر ) برای جداسازی ذرات معلق کلوئیدی بطور گسترده ای در تصفیه پیشرفته فاضلاب مورد استفاده قرار میگیرندو راندمان بالایی در افزایش کیفیت فاضلاب خروجی دارند.

جذب سطحی :

یا جذب کربنی نیز قسمت عمده ترکیبات آلی محلول را حذف می نماید. جذب سطحی یک فرایند سطحی (Surface Phenomenon ) است که  یا مواد توسط نیروهای فیزیکی و یا نیروهای شیمیایی روی سطح ماده جاذب که عمدتا کربن فعال میباشد تجمع پیدا می کند. جذب سطحی به طور وسیعی برای پالایش نهایی پسابهای تصفیه شده به کار برده می شود. تقریباً در کلیه مواردی که برنامه استفاده مجدد از پساب تصفیه شده مطرح می باشد، از جذب سطحی در مرحله تصفیه نهایی و پالایش پساب تصفیه شده جهت حذف باقی مانده های مواد آلی و رنگ استفاده می گردد.

 

کلرزنی نقطه شکست:  

علاوه بر ضدعفونی، آمونیاک باقیمانده را به گاز نیتروژن و مواد آلی باقیمانده را به سایر محصولات نهایی اکسید می نماید.

 

اکسایش پیشرفته:

یا فرایند فنتون پیشرفته که از ازن ، اشعه UV و کاتالیست اکسید تیتانیوم استفاده میگردد.

جریان تصفیه فاضلابهای شهری به روش فوق، در حدود 96 تا 99 درصد BOD5 و مواد جامد معلق را حذف می نماید و امکان استفاده مجدد از فاضلاب را فراهم میکند.

تصفیه فاضلاب بهداشتی: نهراب زیست

شرکت نهراب زیست با سابقه چندین ساله در امر تصفیه فاضلاب های بهداشتی و انجام پروژه های مختلف در این زمینه آماده خدمت رسانی به کارگاه ها و کارخانه های کشور می باشد. جهت دریافت مشاوره بیشتر با کارشناسان شرکت نهراب زیست تماس بگیرید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

error: Content is protected !!