تصفیه فاضلاب چیست؟
تصفیه فاضلاب؛ فرآیند تبدیل فاضلاب به آبی است که می‌تواند دوباره به محیط تزریق شود.
با توجه به EPA ایالات متحده، یکی از رایج‌ترین اشکال کنترل آلودگی در جهان، تصفیه فاضلاب است. هدف از تصفیه فاضلاب تسریع فرآیندهای طبیعی است که توسط آن، آب تصفیه می‌شود. فاضلاب با تعدادی از فعالی ها مانند حمام کردن، شستشو، استفاده از توالت و آب باران تشکیل می‌شود. در واقع اساساً فاضلاب، آب مصرفی است که تحت تأثیر مصارف خانگی، صنعتی و تجاری قرار گرفته است.
به گفته بنیاد آب آشامیدنی ایمن، تصفیه برخی از فاضلاب‌ها دشوارتر از سایرین است. به عنوان مثال، تصفیه فاضلاب صنعتی به دلیل ماهیت استحکام بالا ممکن است دشوار باشد و از طرف دیگر؛ تصفیه فاضلاب خانگی نسبتاً آسان است.
راه‌های مختلفی وجود دارد که از طریق آن‌ها؛ فاضلاب می‌تواند مشکلات آلودگی ایجاد کند. بسیاری از شهرها؛ به ویژه شهرهای قدیمی‌تر، سیستم‌های فاضلاب ترکیبی (CSS) دارند که فاضلاب خانگی را در همان لوله‌هایی که آب طوفان است؛ جمع آوری می‌کند. پس از بارندگی شدید، ناودان‌های خیابانی آب بیشتری را نسبت به سیستم جمع‌آوری می‌کنند و ترکیبی از فاضلاب خام و آب طوفان، مستقیماً در محیط آزاد می‌شود که در غیر این صورت به عنوان سرریز فاضلاب ترکیبی (CSO) شناخته می‌شود.
هدف از تصفیه فاضلاب چیست؟
سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS) گزارش داد که اگر فاضلاب به درستی تصفیه نشود، می‌تواند بر محیط زیست و سلامت انسان، تأثیر منفی بگذارد. از جمله این تأثیرات: آسیب به ماهی‌ها و جمعیت حیات وحش، کاهش اکسیژن، بسته شدن سواحل و سایر محدودیت‌ها در استفاده تفریحی از آب است.
طبق USGS، هدف از تصفیه فاضلاب، تا حد امکان حذف مواد جامد معلق، قبل از تخلیه پساب به محیط زیست است.
فرآیند تصفیه فاضلاب چگونه است؟
دو سطح اصلی تصفیه فاضلاب وجود دارد: تصفیه اولیه و ثانویه.
در مرحله اولیه، مواد جامد اجازه ته نشین شدن و خارج شدن از فاضلاب را دارند و در مرحله ثانویه از فرآیندهای بیولوژیکی، برای تصفیه بیشتر فاضلاب استفاده می‌شود.
گاهی اوقات این مراحل با هم ترکیب می‌شوند و در برخی موارد از تصفیه اضافی مانند تصفیه سوم و تصفیه فاضلاب پیشرفته استفاده می‌شود.
تصفیه اولیه
در تصفیه اولیه؛ موادی که شناور می‌شوند یا به راحتی توسط گرانش ته نشین شده، حذف می‌شوند . این تصفیه شامل فرآیندهای فیزیکی غربالگری، خرد کردن – عمل کاهش یک ماده به ذرات یا قطعات کوچک – حذف شن و رسوب است.
هنگامی که فاضلاب برای تصفیه وارد کارخانه می‌شود، از طریق صفحه نمایش جریان می‌یابد. با این کار اجسام شناور بزرگ، مانند پارچه‌ها و چوب‌ها که لوله‌ها را مسدود می‌کنند یا به تجهیزات آسیب می‌رسانند، از بین می‌روند. پس از غربالگری، فاضلاب به داخل محفظه شن وارد می‌شود؛ در جایی که خاکستر، ماسه و سنگ‌های کوچک در ته آن می‌نشینند.
هنگامی که فرآیند غربالگری کامل و شن حذف می‌شود، فاضلاب همچنان حاوی مواد آلی و معدنی همراه با سایر جامدات معلق است و این مواد جامد را می‌توان در یک مخزن رسوب حذف کرد و بیوسولیدها نیز معمولاً با پمپاژ از مخازن خارج می‌شوند.
طبق گفته EPA، تصفیه اولیه به تنهایی؛ به طور فزاینده ای قادر به برآورده کردن استانداردهای کیفیت آب بسیاری از صنایعنیست. در نتیجه، شهرها و صنایع مختلف معمولاً آن را تا سطح تصفیه ثانویه دنبال کرده و در برخی موارد از تصفیه پیشرفته برای حذف مواد مغذی و آلاینده‌های باقی مانده استفاده می‌کنند.
تصفیه ثانویه
تصفیه ثانویه؛ مواد آلی محلول را که از تصفیه اولیه فرار می‌کنند، حذف می‌کند.
تصفیه ثانویه همچنین مقدار بیشتری از جامدات معلق را حذف می‌کند و معمولاً با فرآیندهای بیولوژیکی که در آن میکروب‌ها، ناخالصی‌های آلی را به عنوان غذا مصرف می‌کنند و سپس آن‌ها را به دی اکسید کربن، آب و انرژی تبدیل می‌کنند؛ همراه است.
حذف مواد آلی محلول در تصفیه خانه، به محافظت از تعادل اکسیژن محلول در جریان، رودخانه‌ها یا دریاچه‌ها کمک می‌کند.
طبق گفته EPA، مرحله ثانویه تصفیه حدود ۸۵ درصد از مواد آلی فاضلاب را با استفاده از باکتری‌های موجود در آن حذف می‌کند و تکنیک‌های اصلی مورد استفاده در تصفیه ثانویه، فیلتر چکنده و فرآیند لجن فعال است.
پس از خروج پساب از مخزن ته نشینی در مرحله اولیه، فاضلاب جریان می‌یابد و یا با استفاده از یکی از این فرآیندها به تاسیسات، پمپ می‌شود.
مردم تمایل دارند از فرآیند لجن فعال به جای فیلترهای چکاننده استفاده کنند؛ زیرا فرآیند لجن فعال باعث سرعت بخشیدن به کار باکتری‌ها می‌شود.
پس از خروج فاضلاب از مخزن ته نشینی در مرحله اولیه، به مخزن هوادهی پمپ می‌شود و در این مدت، باکتری‌ها مواد آلی را به محصولات جانبی بی ضرر تجزیه می‌کنند.
لجن در حال حاضر با میلیاردها باکتری اضافی و دیگر ارگانیسم‌های ریز فعال می‌شود و می‌توان با بازگرداندن آن به مخزن هوادهی برای مخلوط شدن با هوا و فاضلاب جدید، دوباره از آن استفاده کرد.
از مخزن، فاضلاب نیمه تصفیه شده برای حذف باکتری‌های اضافی به مخزن ته نشینی دیگری جریان می‌یابد و به منظور تکمیل تصفیه ثانویه، معمولا فاضلاب مخزن ته نشینی؛ قبل از تخلیه با کلر ضد عفونی می‌شود.
به گفته سازمان حفاظت محیط زیست، در حال حاضر بسیاری از کشورها نیاز به حذف کلر اضافی؛ قبل از تخلیه به آب‌های سطحی توسط فرآیندی به نام دکلره دارند.
روش‌های جدیدی برای حذف آلاینده‌ها از جمله تصفیه پیشرفته زباله، فیلتراسیون، جذب کربن، تقطیر و اسمز معکوس در حال توسعه است.
برای کسب اطلاعات بیشتر با مشاورین شرکت مهندسی طرح و کار تماس بگیرید.