بخشی از مقاله
تاثیر احداث شبکه هاي جمع آوري و تصفیه خانه فاضلاب دراجتماعات کوچک بر
کاهش آلودگی آبهاي زیرزمینی در استان آذربایجان غربی
چکیده
تصفیه فاضلاب جدا کردن بخش جامد و مایع حاصل از این جدا سازي جهت کاهش هرچه بیشتر آلاینده هاي آلی می باشند.این کار امکان دفع نهایی اجزاي تثبیت شده ي فاضلاب را بدون ایجاد اثر سوء در محیط فراهم می سازد. برنامه ریزي و طراحی تاسیسات تصفیه فاضلاب گام اول و تاثیرگذار بر اجراي بهینه تصفیه خانه هاي فاضلاب از لحاظ فنی و اقتصادي می باشد.بدیهی است که استفاده از روش هاي نظام مند و کارامد تاثیر به سزایی در موفقیت طرح دارد.تصفیه خانه هاي فاضلاب شامل زنجیره اي از فرایندهاي فیزیکی،شیمیایی و بیولوژیکی می باشند که هدف اصلی از راهبري آنها حذف آلاینده هاي موجود از یک سو و حذف مواد آلی باقی مانده در لجن حاصل از فرایندهاي تصفیه از طرف دیگر قبل از تخلیه در محیط است. در این مقاله مبانی طراحی،اثرات فنی و زیست محیطی احداث تصفیه خانه فاضلاب در اجتماعات کوچک در شهرهاي مهاباد و بوکان مورد بررسی قرار می گیرد.
کلمات کلیدي
تصفیه خانه فاضلاب،اجتماعات کوچک،ارزیابی زیست محیطی،برکه هاي تثبیت
-1 مقدمه(: (Introduction
همه ي جوامع در نتیجه فعالیت هاي روزمره مواد زائدي تولید می کنند که ممکن است به صورت جامد،مایع یا گاز باشند.مواد زاید مایع را در اصطلاح فاضلاب می گویند.فاضلاب همان آبی است که در اثر کاربردهاي مختلف آلوده شده است.در حدود 99/9 درصد از فاضلاب را آب تشکیل می دهد و تنها در حدود 0/1 درصد از آن را ناخالصی هایی مانند مواد جامد معلق و کلوئیدي و محلول تشکیل شده است.[1]شناخت مشخصات فاضلاب از مراحل اساسی طراحی سیستم هاي تصفیه فاضلاب است.بدون در دست داشتن داده هاي قابل اعتماد در این مورد،طرح ها با مشکلات زیادي مانند افزایش هزینه ،مشکلات نگهداري و بهره برداري و نرسیدن به اهداف تصفیه مواجه خواهند شد.[2]بر اساس نظرات میلر هر گونه تغییر در ویژگی هاي هوا،خاك،آب و مواد غذلیی که اثر نامطلوبی بر سلامت محیط زیست،فعالیت هاي بشر و سایر جانداران داشته باشد آلودگی نامیده می شود و هر آبی که کیفیت مخصوص خود را براي مصرف بخصوص از دست بدهد تبدیل به فاضلاب می گردد.بنابراین فاضلاب آبی است که مصرف شده و در طی این پروسه مقداري مواد معلق و محلول در آن وارد شده است.[3] لجن را می توان گل یا رسوب نرمی که ناشی از ته نشینی مواد جامد موجود در فاضلاب ایت تعریف نمود لجن را می توان هم ترکیبی از ذرات دانه اي توده شده که از نظر هیدرودینامیکی بصورت یک ذره واحد عمل می کنند ملاحظه نمود که این توده ها می توانند بدون تماس با سایر توده ها حضور داشته باشند.[5]با رشد شهرنشینی،افزایش جمعیت و توسعه شهري و صنعتی،مشکلی به عنوان کمبود آب بروز می کند.جهت حل این مشکل تدابیري براي تصفیه آبهاي موجود در طبیعت و تبدیل آن به آب سالم و گوارا قبل از تحویل به شبکه هاي آب شرب شهري یا صنعتی و تصفیه فاضلاب هاي خانگی و پساب هاي صنعتی قبل از تخلیه آنها به طبیعت اندیشیده شده است.[7]نتایج عمده پالایش آب خام و تصفیه فاضلاب شامل تولید آب، پساب تصفیه شده،لجن و محصولات فرعی است[8] .آب تصفیه شده جهت مصارف شهري یا صنعتی و پساب تصفیه خانه به آبها یا اراضی پذیرنده انتقال یافته و لجن قبل از دفع نهایی براي استفاده مجدد تصفیه می گردد.در روش هاي متعارف تصفیه فاضلاب مانند فرایندهاي لجن فعال و صافی چکنده،حجم بالایی از لجن اولیه به لجن ثانویه رسوبی(لجن فعال) افزوده می شود.در فرایند لجن فعال،لجن ثانویه در واقع توده زنده میکروبی بوده که بر اثر متابولیسم مواد آلی تولید شده است و محصول میکروبی در فاضلاب ته نشین شده در حدود 50 درصد بوده و حدود 20
درصد این توده به سیستم بازگشته و به همراه لجن اولیه به سیستم دفع هدایت می گردد. در صافی هاي چکنده بار هیدرولیکی کمتر بوده و لجن کمتري تولید شده و چرخه بازگشت جنبه سیستم هم وجود ندارد.عموماً حجم هاي بالایی از لجن با غلظت 1 تا 4 درصد مواد جامد در فرایندهاي تصفیه تولید می گردند که یکی از معضلات اصلی دفع را ایجاد می نماید.دلیل این امر آن است که لجن مازاد دفعی،ترکیبی از مواد آلی و سلولهاي میکروبی هستند که امکان با سایر میکروارگانیزم ها قابل تجزیه می باشند.[8]برنامه ریزي و طراحی تاسیسات تصفیه فاضلاب گام اول و تاثیرگذار بر اجراي بهینه تصفیه خانه هاي فاضلاب از لحاظ فنی و اقتصادي می باشد.بدیهی است که استفاده از روش هاي نظام مند و کارامد تاثیر به سزایی در موفقیت طرح دارد.تصفیه خانه هاي فاضلاب شامل زنجیره اي از فرایندهاي فیزیکی،شیمیایی و بیولوژیکی می باشند که هدف اصلی از راهبري آنها حذف آلاینده هاي موجود از یک سو و حذف مواد آلی باقی مانده در لجن حاصل از فرایندهاي تصفیه از طرف دیگر قبل از تخلیه در محیط است.در مرحله تصفیه فیزیکی(مکانیکی)
فاضلاب،ابتدا ذرات جامد بسیار درشت دانه ي شناور و یا معلق موجود در فاضلاب حذف می شوند.همچنین جداسازي ذرات ماسه اي غالباً معدنی آلوده به چربی ها و روغن ها انجام می گیرد.آخرین مرحله تصفیه فیزیکی مربوط به حوض هاي ته نشینی اولیه است.در برخی از موارد براي بهبود راندمان جداسازي فاز جامد از مایع،بخش کوچکی از لجن برگشتی مازاد به حوض ته نشینی اولیه بازگردانده شده و یا مواد شیمیایی منعقد کننده به فاضلاب موجود در این مرحله تزریق می شود.قابلیت بارگزاري مواد آلاینده ي آلی بستگی زیادي به مقدار لجن موجود در حوض هوادهی دارد زیرا مقدار لجن موجود در حوض هوادهی بستگی زیادي به عملکرد حوض ته نشینی ثانویه تحت شرایط متغیر بارگذاري هیدرولیکی و لجن برگشتی دارد.[4] پس از پیشرفت تکنیک شبکه هاي آبرسانی،ساخت شبکه هاي دفع فاضلاب را می توان در آثار تمدن هندیان مشاهده کرد.در این آثار باقی مانده ي فاضلاب روهایی با دیواره ي آجري و یا سفالی براي هدایت فاضلاب هاي خانگی دیده می شود.در خرابه هاي شهر بابل نینوا و نیز آثاري از مجراهاي فاضلاب و آبریزگاه هاي همگانی دیده شده اند.در شهرهاي یونان و روم قدیم آثار فاضلاب روهایی به قطرهاي دو تا سه متر مشاهده می شوند که ساختمان آنها را به دو هزار سال قبل از میلاد مسیح نسبت می دهند.در شهر بمبئی هندوستان باقی مانده ي گنداب روهایی مشاهده می شوند که ساختمان آنها را به پیرامون هزار و نهصد سال قبل مربوط می دانند کانال هاي اصلی شبکه ي جمع آوري فاضلاب شهر پاریس فرانسه به درازاي 36 کیلومتر در سال1789 میلادي ساخته شدند.شهر لندن پس از کشتاري که بیماري وبا انجام داد و طی آن نزدیک به 25000 نفر قربانی شدند،در سال هاي 1832 و 1848 میلادي داراي شبکه ي زیرزمینی جمع آوري فاضلاب شد. هامبورگ آلمان در سال 1842، برلین در سال 1852 میلادي و فرانکفورت در سال 1866 داراي شبکه ي جمع آوري فاضلاب شدند..[6]
-2 موقعیت جغرافیایی شهرستان مهاباد و بوکان
شهرستان بوکان: شهرستان بوکان در جنوب شرقی استان آذربایجان غربی واقع گردیده و با شهر ارومیه 226 کیلومتر فاصله دارد.این شهرستان در حد فواصل جغرافیایی 46 درجه و 13 دقیقه طول شرقی و 36 درجه و 32 دقیقه عرض شمالی واقع شده است.این شهرستان از شمال غربی با شهرستان میاندوآب،از غرب با شهرستان مهاباد،از جنوب به شهرستان سقز و از شرق با شهرستان شاهین دژ هم جوار می باشد.
شهرستان مهاباد: شهرستان مهاباد یکی از شهرهاي جنوبی استان آذربایجان غربی در حد فاصل مختصات جغرافیایی ما بین 36 درجه و 15 دقیقه الی 37 درجه و 3 دقیقه عرض شمالی و 45 درجه و 24 دقیقه الی 46 درجه طول شرقی و در جنوب شرقی دریاچه ارومیه واقع شده است. و با شهر ارومیه 105 کیلومتر فاصله دارد و ارتفاع متوسط از سطح دریاي آزاد 1340 متر می باشد.این شهرستان با مساحتی حدود 2592 کیلومتر مربع و حدود 6/9 درصد از مساحت استان و 0/15 درصد از مساحت کل کشور را به خود اختصاص داده است و از شمال به شهرستان میاندوآب،از شمال غرب با شهرستان نقده،از غرب با شهرستان پیرانشهر و از جنوب با شهرستان سردشت و از شرق به شهرستان بوکان محدود می گردد.
-3 شرایط اقلیمی و هواشناسی
براي بررسی اطلاعات مربوط به هواشناسی در منطقه از نزدیک ترین ایستگاه سینوپتیک شهرستان سقز استفاده شده است که در ارتفاع 1522/8 متري از سطح دریاي آزاد فاصله دارد.طبق آمار موجود حداکثر مطلق دما 43 درجه سانتی گراد و متعلق به ماه تیر،میانگین حداکثر دما 19 درجه سانتی گراد و حداقل مطلق دما -36 درجه سانتی گراد و متعلق به بهمن ماه می باشد.میانگین درجه حرارت ماهانه نیز در این ایستگاه 12/2 درجه سانتی گراد ثبت شده است.دوره یخبندان از اوایل پاییز شروع شده و تا اواخر زمستان ادامه می یابد. متوسط روزهاي یخبندان در محدوده طرح حدود 123/5 روز در سال می باشد.حداکثر میانگین رطوبت نسبی در این شهر 73 درصد می باشد که در دي ماه رخ می دهد و حداقل میانگین رطوبت نسبی معادل 33 درصد در ماه هاي مرداد و شهریور بوده است و میانگین رطوبت نسبی سالانه در این منطقه 53 درصد می باشد.بارندگی سالانه این شهر502/4 میلی متر می باشدو حداکثر بارندگی در فصل زمستان فرو می ریزد.
-4 مبانی طراحی فاضلاب روستاهاي بوکان و مهاباد
در این مقاله خلاصه اي از مبانی طراحی شامل جمعیت تحت پوشش،کمیت و کیفیت فاضلاب ورودي به تصفیه خانه در ابتدا و انتهاي طرح و نحوه مدول بندي تصفیه خانه روستاهاي داشبند،دهبکر،قاضی آباد و کوتر ارائه می گردد.
-1-5 جمعیت موجود
در جدول شماره((1 تغییرات حجم جمعیت و نرخ رشد آن در روستاهاي دهبکر،داشبند،قاضی آباد در مقایسه با نقاط شهري کل کشوردر چهار دهه گذشته ارائه می گردد.
-2-5پیش بینی جمعیت
پیش بینی جمعیت در فواصل چشم انداز 1420 در جدول (2) به صورت زیر است:
-6 دوره طرح و جمعیت
با توجه به شرایط منطقه و عمر مفید تاسیسات و نرخ رشد بانکی،انتخاب دوره طرح براي شبکه جمع آوري 30 سال و براي تصفیه خانه 15 سال منطقی به نظر می رسد بنابراین با احتساب سال 1390 به عنوان سال شروع طرح،سال پایانی دوره طرح تصفیه خانه و شبکه جمع آوري به ترتیب سال 1405 و سال 1420 خواهد بود.
-1-6 سرانه فاضلاب
سرانه فاضلاب هر یک از روستاهاي داشبند،دهبکر،قاضی آباد و کوتر در جدول((3 آمده است:
