بخشی از مقاله
بررسي تصفيه خانه فاضلاب شهري شهرستان مرودشت استان فارس به روش لاگون هوادهي براي ارائه الگوي بي او دي خروجي جهت کاربرد پساب در فضاي سبز
چکيده
يکي از روشهاي مهم مورد استفاده جهت تصفيه فاضلاب در کشورهاي توسعه يافته ، استفاده از لاگون مي باشد.وقتيکه فاضلاب تصفيه شده خروجي از لاگون با کيفيت بالا مد نظر باشد، لاگون هوادهي مي تواند اين مشکل را حل کند. لاگون هوادهي به صورت هوازي و هم اختياري مورد استفاده قرار مي گيرد. در لاگون هوازي با هوادهي تمام جامدات معلق نگهداشته شده و اکسيژن محلول در تمام محتويات لاگون پخش و پراکنده مي شود .لذا مي توان انتظار داشت غلظت مواد معلق خروجي نسبتا"زياد باشد.از اين رو وجود لاگون زلال ساز بعد از هوادهي ضروري به نظر مي رسد.
از آنجا که مي توان از لاگون هوادهي ٧٠تا٩٠درصد آلودگي ها و تا٩٥درصد کاهش کليفرم هاي مدفوعي را انتظار داشت ؛از اين رو با بررسي پارامترهاي موثر در لاگون هوادهي و در واحد هاي مختلف تصفيه خانه و ميزان تاثير هرکدام ،با تغيير در کاربري و پارامترهاي در دسترس و اقتصاديمانند تنظيم اکسيژن محلول ،حفاظت از سيستم برق ،انتخاب زمان ماند مناسب ،استفاده از لاگون هاي با سطح کوچکتر به جاي يک لاگون با سطح بزرگ ،تنظيم پي اچ و انتخاب روش مناسب گندزدايي و غيره ؛مي توان راندمان مناسبي از اين سيستم انتظار داشت .
اين پروژه طي يک دوره ١٢ماهه انجام شده که از لحاظ نوع کار تحقيقاتي کاربردي محسوب مي گردد. در اين پروژه پارامتر هاي متداول يک تصفيه خانه به روش لاگون هوادهي انتخاب و نمونه برداري گرديد. نمونه برداري به صورت مرکب و هفتگي انتخاب شد که البته براي بررسي جامع تر در پاره اي موارد نمونه هاروزانه انتخاب گرديد. طي اين دوره ١٢ماهه پارامتر هاي زير مورد مطالعه قرار گرفت :
دماو COD وDO وpH وTSSو BOD با استفاده از آزمون شفه (Scheffe)در مقايسه ميانگين متغير هاي نرمال
نتايج زير در خصوص پارامترهاي مورد مطالعه در فصول مختلف حاصل گرديد٠١.»P-value.
در انجام آناليز رگرسيون متغير هاي BOD ورودي وPH ودما وTSS ورودي و BODout با ٥% خطا بدست آمده است :
BODout=676.04+(.293*TSS in)-(1.541*K)-79.01*PHin) R2= 0.855
درصد حذف =K بررسي مدل Fitting نشان مي دهد که BOD باقي مانده خروجي با TSS in و pHin ارتباط داشته است . با آناليز دقيق داده هاي پارامترهاي مورد مطالعه به صورت فصلي ، ساليانه ، ورودي، خروجي و لاگونها به صورت جداگانه ، ميزان شدت آلودگي فاضلاب وروند کمي و کيفي تصفيه خانه به طور دقيق مورد مطالعه قرار گرفت ؛ که بر اساس آن توانستيم عملکرد تصفيه خانه را طي اين ١٢ماه ارزيابي نموده و ضمن بيان مشکلات مشاهده شده ، پيشنهادات و راههاي ارتقاء اين سيستم را براي استفاده در ادامه بهره برداري در سالهاي آتي ارائه نماييم . همچنين با بررسي و مطالعه در مورد پساب خروجي به صورت اجمالي مناسب بودن آن را جهت آبياري فضاي سبز ارزيابي نموديم .
کلمات کليدي :فاضلاب شهري ، لاگون هوادهي ، بي او دي ، فضاي سبز
مقدمه
نياز به تصفيه فاضلاب در کشورهاي پيشرفته و در حال توسعه بيشتر به اين علت است که تخليه فاضلاب خام در جريانهاي آب و محيط زيست باعث آلودگي هاي شديد مي گردد.در کشورهاي جهان سوم کمبودو فقدان افراد کارآمد در بهره برداري و نگهداري از تصفيه خانه هاي فاضلاب باعث شده تا به روشهاي کم خرج تر که بهره برداري و نگهداري آنها نياز به تخصص زيادي ندارد،توجه بيشتري مبذول گردد.
لاگون حوضچه خالي يا بتوني است با عمق معيني که در انواع لاگون ها متفاوت است .که با بهره گيري از اتمسفر ،نور خورشيد به منظور توسعه فعاليت آلکهاي سبز از طريق فتوسنتز و توليد اکسيژن کافي براي فعاليتهاي حياتي کافي براي فعاليتهاي حياتي تصفيه فاضلاب عمل تصفيه را انجام مي دهد.در حقيقت در اثر فعل و انفعالات تجزيه مواد الي به منظور تصفيه فاضلاب در لاگون همواره موازنه معقولي بين باکتريها و مواد الي فاضلاب بوجود مي ايد.فعل و انفعالات تصفيه فاضلاب در لاگون به مراتب پيچيده تر از ساير روشهاي تصفيه فاضلاب است . ولي عوامل موثر در اين فعل و انفعالات که مهمترين آنها باکتريهاي هوازي و غير هوازي مي باشد،در روشهاي مدرن تصفيه در لاگون مشترک مي باشد.به عنوان مثال همانطور که در روشهاي تصفيه هوازي فعاليت باکتريها در حضوراکسيژن محلول باعث اکسيد شدن آلوده کننده هاي فاضلاب مي گردد و در روشهاي مدرن تصفيه اکسيژن مورد نيازاز طريق هوادهي به فاضلاب تزريق مي شود.(٧)
در تصفيه از طريق لاگون نيز اکسيژن محلول عامل مهم فعاليت باکتريهاي هوازي است .منتها اين اکسيژن از طريق تماس سطح لاگون با اتمسفربا فعل و انفعالات آلکهاي سبز داخل لاگون در برابر نور خورشيد تامين خواهد شد.درلايه هاي زيرين لاگون که نمي تواند متاثر از نفوذ نور خورشيد يا اکسيژن اتمسفر باشد بايد انتظار داشت فعل وانفعالات حياتي بصورت غير هوازي باشد و همانطور که مي دانيم مواد حاصل از اين فعل و انفعالات مثل متان امونياک،هيدروژن سولفوره اغلب با پيدايش بوهاي نامطبوع است .(٧)
مرودشت شهري است نوساز که پيدايش آن کمتر از يک قرن مي باشد.اما به دليل توسعه فيزيکي بي رويه و نرخ رشد جمعيت بالا از يک طرف و از طرف ديگر خشکسالي هاي چند سال اخير باعث شده تا از قاعده جلوگيري از اتلاف منابع مستثني نباشد.به منظور جلوگيري از آلودگي منابع آب آشاميدني و تامين بهداشت ساکنين احداث تصفيه خانه ضرورت يافت .(٨)
هم اکنون نيز اين شهر داراي تصفيه خانه با روش لاگون هوادهي مي باشد که روند کمي وکيفي آن در يک بازه يکساله مطالعه شد تا عملکرد آن بررسي گردد.لذا داشتن الگوي بي او دي خروجي با داشتن پارامترهاي در دسترس مي تواند کمک زيادي در ادامه راهبري سيتم داشته باشد.
مواد و روشهااين پروژه طي يک دوره ١٢ماهه انجام شده که از لحاظ نوع کار تحقيقاتي کاربردي محسوب مي گردد. در اين
پروژه پارامتر هاي متداول يک تصفيه خانه به روش لاگون هوادهي انتخاب و نمونه برداري گرديد.
نمونه برداري به صورت مرکب و هفتگي انتخاب شد که البته براي بررسي جامع تر در پاره اي موارد نمونه هاروزانه انتخاب گرديد.
اطلاعات مورد نظر در اين پروژه از طرق زير جمع آوري گرديد:
١-تجارب استاد راهنما و استاد مشاور و رهنمايي هاي ايشان
٢-مراجعه به سايت هاي مختلف علمي
٣-مطالعات کتابخانه اي و استفاده از مقالات و مجلات
٤-مراجعه به تصفيه خانه مرودشت و جمع آوري اطلاعات لازم طي اين دوره ١٢ماهه پارامتر هاي زير مورد مطالعه قرار گرفت : دماBOD،TSS،PH،DO،CODنمودارهاي مربوط به ورودي و خروجي هاي هر يک از اين پارامترها در ادامه ارائه گرديده است .لازم به ذکر است جهت ارائه الگوي مناسب داشتن حجم مناسبي از نمونه برداري ها ضروري به نظر مي رسيد و با اناليز داده ها به مدلي مناسب با خطاي کمتري دست پيدا مي کنيم .
داده هاي بدست امده از طريق نرم افزار آماري پردازش نموده و در نهايت ضرايب بدست آمده وارد مدل پيشنهادي شد که با ٥%خطا ارائه گرديد.
