قبل از وارد شدن به مبحث بسیار مهم تصفیه فاضلاب شهری که موضوع و چالشی مهم برای کشورهای جهان محسوب میگردد، بد نیست بدانیم که فاضلاب شهری (Urban Wastewater) چیست؟ برای سیستم تصفیه پساب شهری چه چاره ها و راهکارهایی اندیشیده شده است؟فاضلاب شهری در واقع همان آب شهری است که پس از استفاده، آلوده به مواد مختلف شده و کیفیت و کاربرد اولیه خود را از دست داده است. این فاضلاب از مکان های مختلفی مثل فاضلاب بهداشتی، خانگی، صنعتی، کشاورزی و آبهای سطحی ناشی از رواناب باران و ذوب یخها حاصل شده است. اکنون برای اینکه دوباره بتوان فاضلاب شهری را مورد استفاده قرار داد و از شدت آلودگی های آن کاسته شود و خطرات زیست محیطی آن به حداقل برسد باید تحت تصفیه پساب شهری قرار گیرد.
سطوح تصفیه پساب شهری
برای تصفیه فاضلاب شهری سطوح مختلفی در نظر گرفته شده تا با حداکثر کیفیت و حداقل آلودگی و سمّیت بخشی از آن وارد چرخه استفاده مجدد شده و بخشی از آن نیز که حاوی مواد مفید است، پردازش بیشتری بر روی آنها صورت بگیرد تا در صنایع دیگر استفاده گردند و بخشی نیز که آلودگی بسیار کمی دارند دفع شوند. سطوح تصفیه فاضلاب شهری عبارتند از:
- مرحله پیش تصفیه: این مرحله از تصفیه فاضلاب شهری شامل غربالگری و جداسازی شن یا دانه گیری است که مواد سنگین، غیرآلی و جامدات شن مانند حذف میشوند تا هم در کانالها رسوب نکنند و با فرایند تصفیه پساب شهری تداخل کنند و هم به اجزای مکانیکی دستگاه آسیبی وارد نشود.
- تصفیه اولیه: در این مرحله هم مواد جامد معلق حذف میشوند و هم مواد ته نشین شده ای به نام لجن اولیه تشکیل میشوند که از کف تانک های دایره ای شکلی به نام شفاف کننده خارج شده و پساب نیز برای فرایندهای بعدی تصفیه فاضلاب شهری از بالا خارج میگردد. در این مرحله از روش شیمیایی برای حذف فسفر و غیره استفاده میگردد.
- تصفیه ثانویه: مرحله ثانویه تصفیه فاضلاب شهری با روش بیولوژیکی انجام میگیرد. در این مرحله از آن دسته میکروارگانیسم هایی برای تجزیه آلودگی استفاده میشود که یا از اکسیژن برای عمل تجزیه ای خود استفاده میکنند که باید از بلوئر برای هوادهی استفاده کرد، یا بدون اکسیژن عمل میکنند. همچنین در این مرحله، لجن ثانویه تشکیل میشود.
- تصفیه ثالثیه: در این مرحله عفونت زدایی یا گندزدایی میکروارگانیسمها و ویروسها صورت میگیرد. البته انواع مفیدی که برای تصفیه بیولوژیکی استفاده میشوند پس از رسوب گذاری دوباره به تانک های اولیه برمیگردند. همچنین اگر در مراحل قبلی تجزیه بیولوژیک به کمک اکسیژن انجام شده باشد، اکسیژن دهی نیز صورت خواهد گرفت تا به حد مجاز برسد. همچنین توجه داشته باشید پس از اتمام این مرحله از تصفیه فاضلاب شهری، لجن فعال اولیه و ثانویه به منظور استفاده به عنوان کود و غیره بازیافت خواهند شد.
اهداف اساسی تصفیه فاضلاب شهری
اهدافی که به منظور تصفیه پساب شهری دنبال میشود به شرح زیر هستند:
- تصفیه بیشتر لازمه پساب های بسیار آلوده: صنایع مختلف و محیط های بیمارستانی از جمله آلودهترین پساب های هر کشور را تشکیل میدهند مخصوصا در نوع بیمارستانی که حاوی مقدار زیادی پاتوژن و عوامل بیماری زا نیز هست. به همین منظور در سیستم های پیشرفته پس از انجام پیش تصفیه در محل، به فاضلاب شهری ریخته میشوند که تا حد ۹۹% کاهش خطر و سمّیت و همچنین قابلیت استفاده مجدد فراهم گردد.
- تولید مواد مفید ثانویه : لجن فعالی که در طی تصفیه پساب شهری ایجاد میگردد را میتوان پردازش های بیشتری بر روی آنها انجام داد تا بتوان به عنوان کود از آنها مجددا استفاده کرد.
- کاهش مواد تغذیه ای : در نهایت پس از اتمام تصفیه پساب شهری، مواد تصفیه شده وارد محیط زیست مثل رودخانه و دریاچه ها خواهند شد و اگر میزان مواد مغذی مثل فسفر و نیتروژن بالا باشد، توسط ارگانیسم های آبزی مثل جلبکها و غیره مصرف شده و رشد انفجاری پیدا میکنند که در نتیجه آن سطح اکسیژن آبها پایین آمده و زندگی جانداران به خطر میافتد.
- خطرات زیست محیطی: ورود مواد سمّی و آلوده کننده مختلف میتواند برای جانداران آبزی و خشکی خطرآفرین باشد. ضمن اینکه این مواد سبب گسترش و شیوع بیماری های مختلف ویروسی، باکتریایی و میکروبی خواهد شد.
- کاهش ذخایر آبی: اگر تصفیه فاضلاب شهری انجام نشود تا بتوان از آب مفید و سالم آن دوباره استفاده کرد، به ناچار استفاده از منابع آب زیرزمینی افزایش پیدا خواهد کرد. همین امر نیز باعث شده که وضعیت کنونی جهان و مهمترین چالش آن بحران کم آبی باشد.
تصفیه فاضلاب شهری
در عناوین قبلی مراحل و سطوح مختلف تصفیه پساب شهری را به طور کامل توضیح دادیم اما از منظر دیگر تصفیه پساب شهری را میتوان به کمک سه روش فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی نیز ترتیب داد تا به دفع و از بین بردن مواد خطرناک و بیماری زا و بازیافت مواد مفید کمک زیادی شده باشد.
-
روش فیزیکی
در روش فیزیکی تصفیه فاضلاب شهری، هدف اصلی پاکسازی پساب یا فاضلاب است. فرایندهایی مثل غربالگری، رسوب گذاری و حذف سطحی در این مرحله انجام میشود. هیچ ماده شیمیایی استفاده نخواهد شد. یکی از تکنیکها رسوب گذاری است که منظور از آن این است که در تصفیه پساب شهری یکی از مراحل فرصت دادن به مخلوط مواد سنگین و غیرقابل حل و معلق و آب برای ته نشین شدن و جداسازی است تا بتوان از یکدیگر جدا کرد.
همچنین تکنیک هوادهی برای افزایش مقدار اکسیژن و فیلتراسیون مخصوصا فیلتر شنی برای جدا کردن ذرات نامحلول و جداسازی ذرات چربی و روغن سطحی نیز در روش فیزیکی تصفیه فاضلاب شهری انجام میشود.
-
روش بیولوژیکی
در این مرحله از تصفیه فاضلاب شهری از میکروارگانیسم های هوازی (نیازمند اکسیژن)، بی هوازی (بدون نیاز به اکسیژن و یا بی هوازی اختیاری (از مولکول دیگری مثل سولفات، نیترات، نیتریت، سِلِنات و سِلِنیت برای رشد و تنفس استفاده میکنند) کمک گرفته میشود تا مواد آلوده کنندهی آلی و غیرآلی و پاتوژنها را از بین ببرند.
-
روش شیمیایی
در مرحله شیمیایی تصفیه فاضلاب شهری از مواد شیمیایی برای حذف و یا کاهش شدید مواد شیمیایی تغذیه ای برای جلوگیری از رشد جلبکها و آغازیان و همچنین از کلر، نور UV و ازن زنی برای از بین کلیه عوامل بیماری زا و پاتوژن استفاده میگردد. پس از آن با رسوب گذاری، میکروارگانیسم های مفید دوباره به تانک های اولیه برای تصفیه بیولوژیکی بازگشت داده میشوند.
لازم به ذکر است که گروه مهندسی اوزن اطلس سپهربزرگترین تأمین کننده و ارائه دهنده چنین سیستمها و خدمات در کشور محسوب میشود که برای دریافت مشاوره های بیشتر با همکاران ما تماس حاصل فرمایید.