تصفیه فاضلاب شهری چگونه است؟
تصفیه فاضلاب شهری چگونه است؟
چگونگی تصفیه فاضلاب شهری و مراحل تصفیه، تأثیر بسیاری بر حفاظت از محیط زیست و سلامت انسان و سایر موجودات دارد. تصفیه صحیح فاضلاب و طی شدن مراحل صحیح تصفیه موجب بالا بردن کیفیت آب تصفیه شده میشود به طوری که میتوان آن را برای مصارف کشاورزی، باغبانی و… بدون نگرانی از وجود مواد مضر و آلایندههای شیمیایی به کار برد.
به طور کلی هدف از تصفیه فاضلاب شهری:
-حذف جامدات و مواد معلق مانند تکههای چوب، پلاستیک و…
-از بین بردن فلزات سنگین و سایر آلایندههای مضر
-از بین بردن باکتریها و آلایندههای بیولوژیکی
-حذف مواد معدنی و پاککنندهها و سموم کشاورزی
تصفیه فاضلاب شهری به طور کلی شامل دو نوع تصفیه اولیه و تصفیه ثانویه است. تصفیه اولیه شامل حذف مواد جامد معلق از فاضلاب و یا آمادهسازی فاضلاب جهت ورود به قسمت تصفیه ثانویه میباشد.
۴ مرحله اساسی تصفیه اولیه فاضلاب:
مراحل اصلی تصفیه اولیه فاضلاب شامل موارد زیر است:
-آشغالگیری
-تهنشینی
-شناورسازی
-خنثیسازی
مرحله آشغالگیری:
مرحله آشغالگیری یا به نحوی مرحله تصفیه مقدماتی شامل حذف مواد معلق و جامد بزرگ بهمنظور جلوگیری از وارد شدن آسیب به تجهیزات است. برای این کار از دو نوع آشغالگیرهای دستی و یا مکانیکی و بهصورت شبکهبندی ریز و یا درشت استفاده میشود. به بیان سادهتر آشغالگیرها صفحات توری یا میلهای هستند که در مسیر ورودی فاضلاب نصب میشوند و وظیفه محافظت از پمپها و سایر تجهیزات تصفیهخانهها در برابر مواد جامد و معلق را به عهده دارند. این بخش در تمام تصفیهخانهها وجود دارد و افزایش عمر تجهیزات از فواید استفاده از آشغالگیرهاست.
مرحله تهنشینی:
تهنشینی در بخشهای مختلفی از تصفیهخانهها و بهمنظور جدا کردن ذرات شناور در آب و بر اساس اختلاف چگالی میان ذرات و جریان آب عمل میکند. در بخشهایی مانند مخازن دانه گیری، تهنشینی اولیه و پیش از تصفیه بیولوژیکی و پس از تصفیه بیولوژیکی به کار میرود.
مرحله شناورسازی:
در این مرحله حبابهای هوا به داخل فاز مایع فاضلاب وارد شده و مایع تحت فشاری حدود ۲ تا ۴ اتمسفر قرار میگیرد و هوا تا حد اشباع در آن حل میشود. پس از آن فشار محلول از طریق یک شیر فشارشکن به حد فشار اتمسفر میرسد و درنتیجه مقداری از هوای محلول از فاز مایع جدا میشود. با این عمل ذرات جامد توسط هوای جداشونده از فاز مایع به سطح مایع آمده و بر روی آن شناور میشوند.
مرحله خنثیسازی:
این مرحله جز مراحل تصفیه اولیه بوده و در بعضی قسمتهای تصفیهخانهها استفاده میشود. خنثیسازی درواقع بهمنظور تنظیم Ph و با افزودن اسید یا باز به جریان انجام میگیرد.
تصفیه ثانویه فاضلاب:
همانطور که گفته شد تصفیه اولیه بهطورکلی حذف مواد جامد ریز و یا درشت از فاضلاب است. اما تصفیه ثانویه مربوط به حذف آلایندههای بیولوژیکی از فاضلاب است. تصفیه ثانویه به تمامی فرایندهای تصفیه بیولوژیکی انجام شده در تصفیهخانه اعم از هوازی و غیر هوازی گفته میشود.
ازجمله روشهای رایج در تصفیه ثانویه فاضلاب:
-روش لجن فعال
-روش هوادهی
-لاگون های هوادهی
-استخرهای متعادلسازی
-تصفیه بیهوازی
روش لجن فعال:
فرآیند لجن فعال بهصورت یک فرآیند پیوسته وخاخ با بازگشت لجن انجام میشود. از نکات قابل توجه در فرآیند لجن فعال، لخته شدن مواد جامد و جدا شدن آنها از فاز مایع و درنتیجه قابلیت جداسازی آنهاست. فرآیند لجن فعال از سه بخش اصلی تشکیل شده است.
بخش اول که در آن میکرواورگانیسم های موجود در فاضلاب به صورت معلق و تحت هوادهی قرارمیگیرند. در بخش دوم فرآیند لجن فعال جداسازی فاز جامد از مایع توسط یک تانک جداسازی انجام میشود و در بخش سوم مواد جامد جداسازی شده از فاز مایع، توسط یک سیستم جداسازی به راکتور بازگردانده میشود.
روش هوادهی:
این روش بهطور کلی مشابه با روش لجن فعال بوده با این تفاوت که میزان لجن اضافی تولیدشده از طریق افزایش زمان ماند، کاهش میابد و حجم راکتورها در این روش از حجم راکتورها درروش لجن فعال بیشتر است.
روش لاگون های هوادهی:
لاگون های هوادهی شامل حوضچههایی با عمق ۱/۵ تا ۴/۵ متر هستند که در این حوضچهها اکسیژن دهی به همراه هوادهی انجام میگیرد و جریان در آنها به صورت یکطرفه است یعنی لجن به حوضچهها باز نمیگردد.
استخرهای متعادلسازی:
استخرهای متعادلسازی از اکسیژن موجود بر هوای عبوری از سطح فاضلاب استفاده کرده و نیازی به تجهیزات هوادهی ندارند.
تصفیه بیهوازی:
این روش روشی ارزان و بدون نیاز به تجهیزات خاص است. اما زمان ماند بالا و بوی نامطبوع ایجاد شده در طی این فرآیند سبب شده که در بسیاری از مناطق شهری از این فرآیند استفاده نشود.
تصفیه نهایی:
تصفیه نهایی سری فرآیندهایی است که بهمنظور افزایش کیفیت و خلوص پساب تصفیه شده انجام میگیرد. در تصفیه نهایی معمولاً مواد آلی باقیمانده و یا مواد شیمیایی موجود تا حد قابل توجهی حذف میشود. ازجمله روشهای معمول در تصفیه نهایی کلرزنی، گندزدایی با ازن و گندزدایی بهوسیله اشعه UV است.
خشک کردن لجن:
پس از انجام کلیه عملیات تصفیه لازم است تا لجن جمع شده در کف استخر جمعآوری شود. لجن ته استخر جمع، خارج و خشک شده و در کشاورزی مورد استفاده قرار میگیرد.
لازم به ذکر است که امروزه روشهای نوین دیگری نیز بهمنظور تصفیه و حذف آلایندهها در تصفیهخانهها مورداستفاده قرار میگیرد که در مطالب گذشته تعدادی از آنها بررسیشده است.