بخشی از مقاله
چکیده
هدف اصلی این پژوهش ، تصفیه آلودگیهاي مواد آلی ، ترکیبات نیتراته از شیرابه زباله کارخانه کمپوست اصفهان به وسیله تالاب مصنوعی می باشد . این پژوهش در مقیاس آزمایشگاهی و برروي تالاب مصنوعی افقی با جریان زیر سطحی انجام گرفت . دراین سیستم که بستر آن را شن و ماسه تشکیل داده و گیاه وتیور در آن کاشته شده بود شدت جریان و زمان ماند به ترتیب برابر 10 لیتر بر روز و 5 روز در نظر گرفته شد. مدت زمان انجام آزمایشات برروي تالاب مصنوعی افقی 60 روز است.
واژگان کلیدي : شیرابه ، تالاب مصنوعی افقی ، وتیور
مقدمه
تولید و رشد پسماند حاصل از فعالیت هاي جوامع ، یکی از عمدهترین مسایل روز است که هم به لحاظ منابع تولید ، و هم از نظر خواص فیزیکی و شیمیایی با تنوع بسیار زیادي همراه است . افزایش جمعیت ، گرایش مردم به الگوهاي مصرف گرایانه و توسعه تجاري و صنعتی از جمله عواملی است که در دهه اخیر موجب افزایش سریع تولید پسماندهاي جامد شهري و صنعتی در اکثر کشورهاي جهان گردیده است.
در حین جمعآوري، انتقال و دفع پسماند و همچنین تبدیل پسماند به کود کمپوست شیرابه تولید میشود که حاوي مواد غلظت بالایی از آلودگیها میباشد و به عنوانیک معضل جدي براي محیط زیست مطرح میگردد . شیرابه زباله آلایندهاي زیادي از جمله فلزات سنگین ، مواد آلی و غیر آلی مانند آمونیاك ، سولفات ، نیترات همراه با هدایت الکتریکی بالا را در بردارد . تصفیه شیرابه زباله یکی از چالشهاي زیست محیطی مهم میباشد . تصفیه شیرابه زباله پسماندهاي جامد با روشهاي رایج - مانند لجن فعال ، اسمز معکوس ، نانو فیلتراسیون ، انعقاد شیمیایی - نیازمند تکنولوژي و هزینه هاي راهاندازي و نگهداري بالایی هستند ، بنابراین استفاده از تالابهاي مصنوعی به عنوان یک راه حل مناسب براي تصفیه شیرابه جایگزین مناسبی براي روشهاي معمول میباشد .
تالابها دو دسته میباشند
طبیعی و مصنوعی تالاب عبارت است از زمینی که سطح آب در آن به اندازه اي است که خاك را از آب اشباع و شرایط لازم براي رشد گیاهان را فراهم آورد تالابهاي ساختگی نیز سیستمهاي مهندسی هستند که به عنوان یک روش مناسبو جایگزین براي تکنولوژيهاي متداول تصفیه فاضلاب که مصرف انرژي و هزینههاي بالایی دارند ، طراحی شدهاند همچنین تالابهاي ساختگی نیز دو دستهاند :تالاب ساختگی با جریان زیر سطحی و تالاب ساختگی با جریان رو سطحی جریان فاضلاب در تالابها زیر سطحی میتواند به صورت جریان افقی و جریان عمودي ساخته شود . تالابها از شن ، ماسه ، خاك با دانهبندي مناسب پر میگردد، این بستر سطح مناسبی را براي رشد گیاهان و میکروبها ایجاد میکند .
در تالاب ها مکانیسمهاي فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی و همچنین تصفیه به وسیله گیاهان - به طور عمده ماکروفیتها - ، جلبک ها ، میکرو ارگانیسمها ، آب ، خاك و خورشید انجام میپذیرد . مهمترین مکانیسم حذف آلایندهها در تالابهاي با جریان زیر سطحی ، توسط فیلتراسیون فیزیکی جامدات معلق توسط توده بیولوژیکی و تراکم پوشش گیاهی مناسب و سرعت کم جریان حاصل میگردد.
گیاهان استفاده شده اغلب نی ، کتایل4 و وتیور میباشند . سایر مکانیسمها شامل ترسیب شیمیایی و جذب مواد مغذي مثل نیترات و فسفات به وسیله خاك ، شکار شدن و مرگ پاتوژنها میباشد .از جمله مزایاي روش تالاب نسبت به سایر روشها تصفیه فاضلاب میتوان به عملکرد ساده ، هزینه پایین ساخت ، عدم تجمع حشرات ، عدم تولید بوي نامطبوع اشاره کرد . سیستمهاي تصفیه طبیعی مانند تالابهاي مصنوعی در عین تکنولوژي پایین داراي راندمان بالایی هستند .
سیستم تالاب میتواند مقادیر بالایی از اکسیژن مورد نیاز شیمیایی و بیوشیمیایی جامدات معلق - SS - ، نیتروژن و همچنین فلزات سنگین و عناصر کمیاب و پاتوژنها را حذف کند . تالابها داراي فعالیت بیولوژیکی بالایی هستند ، چرا که گونههاي مختلف گیاهی و جانوري در ترکیب خاك وجود دارند که میتوانند موجب تصفیه فاضلاب و بهبود کیفیت پساب گردند. مطالعات زیادي در مورد تأثیر تالابهاي مصنوعی روي شیرابه زباله انجام گرفته است ، در بیشتر این مطالعات به طور مثال غلظت ورودي BOD5 ، COD در محدوده 500-1000 و -2000 700 به ترتیب است .
شیرابه استفاده شده در این سیستمها داراي غلظت بالایی از آلایندههاي BOD5، COD ، EC ، نیترات ، سولفات و... میباشد . هدف از این مقاله ، مقایسه سیستم تالاب مصنوعی افقی با گیاه وتیور و سیستم تالاب افقی شاهد - بدون گیاه - میباشد .