مقاله فاضلاب تصفیه شده : راهکاری جهت کمک به مدیریت منابع آب در مناطق خشک

بخشی از مقاله

چکیده:

آب و منابع آبی در دنیاي امروز جزو ارزشمندترین داراییهاي ممالک به شمار میرود. عمده دغدغههاي جوامع تامین غذا، آب و انرژي است. از این میان غذا به دلیل امکان متعدد در تامین آن و انرژي به دلیل دستیابی به منابع نو به نحوي قابل مرتفعسازي است و تنها آب است که در صورت نبود منابع، جوامع را دچار مشکل میسازد. از این رو برنامهریزي جهت صرفهجویی در مصرف و حفظ منابع موجود در اولویت قرار دارد. از طرف دیگر وقوع خشکسالیهاي متعدد و افزایش روز افزون جمعیت، نیاز به آب آشامیدنی سالم و تصفیه آب و بهرهگیري مناسبتر در مصارف صنعتی و کشاورزي را ضروري نموده و پیشرفت تکنولوژي در جهت استفاده از روشهاي صنعتی و تجزیهاي جهت تصفیه آب و کاهش هزینهها به امري اجتناب ناپذیر تبدیل گردیده است.

-1 مقدمه:

با توجه به اینکه کشور ایران در کمربند خشک جهان واقع شده است و میزان آب در دسترس هم کم میباشد باید راه چاره اي براي این کمبود آب پیدا کرد. چندین راه براي مدیریت آب وجود دارد که می-توان به موارد زیر اشاره کرد:

    انتقال آب از اقیانوسها به مناطق خشک

    انتقال یخهاي قطبی به مناطق خشک

    ایجاد بارانهاي مصنوعی

    ایجاد انحراف در مسیر رودخانهها

    شیرین کردن آبهاي دریا

    بازیافت پساب

یکی از راهکارها مدیریت آب تصفیه فاضلاب میباشد که در این مقاله سعی شده به صورت خلاصه مطالبی در مورد مراحل تصفیه مطرح شود. در ادامه هم چند تصفیه خانه در ایالات متحده آمریکا و ایران را مورد بررسی قرار دادهایم. با استفاده از تجارب دیگر کشورها، و همت و پشتکار روز افزون ما هم میتوانیم میزان و درصد تصفیه آب را در داخل کشور براي صنعت و کشاورزي و حتی شرب هم بالا ببریم.

تصفیه اولیه

تصفیه مکانیکی و فیزیکی فاضلاب است که میتوان مشابه ته نشینی دانست و شامل چندین قسمت می-باشد.

آشغالگیر: براي جلوگیري از ورود مواد جامد شناور یا معلق فاضلاب را از واحد آشغالگیر عبور میدهند. در بعضی از تصفیهخانه ها از دو نوع آشغالگیر درشت و ظریف استفاده میشود.

ایستگاه پمپاژ فاضلاب: که وظیفه انتقال فاضلاب به واحدهاي مختلف تصفیهخانه را به عهده دارد. چون سطح فاضلاب ورودي به تصفیهخانه بسیار پایین است با پمپاژ عمل شنگیري در سطح زمین انجام میشود.

دبی سنج: همراه با یک دستگاه داراي سطح مقطع متغییر, دبی فاضلاب ورودي مشخص میشود. امروزه گاهی از شیرهاي کنترل الکترونیکی براي تعیین دبی جریان فاضلاب استفاده میشود.

کانال شنگیري و چربیگیر: به منظور حفاظت از وسایل مکانیکی و کاهش گرفتگی مسیر انتقال فاضلاب لازم است ذرات شن و مواد جامد فاضلاب در اولین فرصت ممکن جدا شوند. اگر فاضلاب داراي مواد چربی زیاد باشد سعی میشود به کمک هوا ذرات چربی شناور شده و جدا شوند.

تانک یا حوضچه تهنشینی اولیه: آخرین بخش تصفیه مقدماتی یا فیزیکی است. به فاضلاب اجازه داده میشود که با توقف 2 تا 12 ساعته ذرات قابل ته نشینی خود را از دست بدهند. تا این محل 40 تا 60 درصد مواد جامد معلق - TSS - و حدود 35 درصد آلودگی بیولوژیکی - BOD5 - فاضلاب حذف میشوند.

تصفیه ثانویه

شامل تصفیه بیولوژیکی و حوضچه تصفیه ثانویه میباشد. هدف اصلی در تصفیه ثانویه کاهش آلودگی بیولوژیکی فاضلاب - BOD - است. روشهاي معمول براي تصفیه بیولوژیکی عبارتند از: سیستم لاگونی, سیستم فیلتر چکننده, سیستم لجن فعال.

سیستم لاگونی: فلسفه حاکم بر تصفیه آب به روش لاگونی, تصفیه طبیعی فاضلاب است. فاضلاب وارد گودال کم عمق 3 - تا 5 متر - و عموما مستطیلی میشود. در طی عبور از این گودال بطور طبیعی مواد الی فاضلاب توسط باکتریها تجزیه شده و مواد معلق آن تهنشین میشوند. به این گودال هاي کم عمق و طویل برکه یا لاگون می گویند.

فیلتر هاي چکنده: فاضلاب از بالاي بستر ذرات شن و سنگ توسط نازلی پخش میشود و از پایین بستر هوا به داخل فیلتر دمیده میشود. باکتري هاي هوازي با استفاده از اکسیژن هوا تجزیه مواد الی را انجام میدهند. به منظور کاهش BOD فاضلاب خروجی تا حد مطلوب اقدامات زیر صورت میگیرد: قرار دادن ذرات درشت در بالا و ذرات ریز در پایین بستر فیلتر, افزایش ارتفاع فیلتر در حد چندین متر, تنظیم دبی فاضلاب ورودي به ازاي واحد سطح مقطع فیلتر و برگرداندن قسمتی از فاضلاب خروجی به ورودي فیلتر.

سیستم لجن فعال: روش پیشرفته تصفیه بیولوژیکی با باکتریهاي هوازي است که اجزاي اصلی آن عبارتند از: استخر هوادهی و استخر تهنشینی

    استخر هوادهی: فاضلاب ورودي با توده میکروبی معروف به لجن فعال بطور کامل مخلوط میشود که به این مخلوط, مایع مخلوط - - mixed liquor میگویند. اکسیژن مورد نیاز بطور مصنوعی با کمپرسور هوادهی تامین میشود.

    استخر تهنشینی: بعد از آنکه مایع مخلوط حدود 5 تا 7 ساعت در استخر هوادهی قرار گرفت بصورت لجن شناوري در میاید که در استخر ته نشینی به آن فرصت داده میشود که در طی زمان مناسب تهنشست شود.

تصفیه پیشرفته

فاضلاب خروجی از مرحله ثانویه شرایط لازم براي دفع به محیط زیست را دارد. از اینرو در بسیاري از تصفیهخانه ها, تصفیه فاضلاب تا مرحله ثانویه انجام میگیرد.