روش های تصفيه فاضلاب‌

مقاله ها

انواع فاضلاب ها عمدتا به سه روش متفاوت تصفیه و گندزدایی می شوند که شامل تصفیه فیزیکی، شیمیایی، و بیولوژیکی هستند.

تصفیه فیزیکی

تصفیه فیزیکی اولین گام در تصفیه پساب هاست که بیشتر برای تصفیه فاضلاب های صنعتی و کارخانه ای که شامل مواد مواد سنگین صنعتی و مضر هستند استفاده می شود. این روش شامل آشغال گیری، دانه گیری، ته نشینی، هوادهی، فیلتراسیون و گندزدایی است.

آشغال‌ گیری

اولین مرحله تصفیه آب است که 30 تا 40 درصد مواد جامد و ذرات معلق موجود در آب از آن جدا می شود. آشغال گیری انواع مختلفی دارد که شامل آشغال گیر سبدی، میله ای، مکانیکی و روتاری می شوند.

دانه‌گيری

دانه های شن و ماسه موجود در پساب در حال تصفیه با استفاده از روش دانه گیری در سه مرحله انجام می شوند، و از جریان آب حذف می گردند.

ته‌نشینی

در این مرحله، جریان آبِ در حال تصفیه پس از وارد شدن به تانک ته نشینی، دانه های با قطر بیش از 10 میکرون را ته نشین می کند. ته نشینی فیزیکی پرکاربردترین عملیات واحد تصفیه فاضلاب است.

هوادهی

با اضافه کردن هوا در مرحله هوادهی، تجزیه بیولوژیکی، رشد میکرو ارگانیسم ها و به طبع آن از بین رفتن مواد آلی رخ می دهد.

دیفیوزر هوا دهی

دیفیوزرها یا افشانک هوا به عنوان یک ابزار مخصوص هوا رسانی در راکتور بیولوژیکی تصفیه فاضلاب بهداشتی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. هرچه اندازه حباب های دیفیوزر هوا ریزتر باشد، هوا رسانی با سرعت بیشتری انجام می شود. دیفیوزرها از نظر شکل به سه گروه دیسکی، لوله ای و صفحه ای تقسیم می شوند.

فيلتراسيون

ذرات جامدی که در مراحل قبل حذف نشده بودند، در این مرحله به کمک عبور از انواع فیلترها جدا می گردند.

گند زدایی

در هر تصفیه خانه، پس از پایان آخرین مرحله به منظور حذف عوامل بیماری زا به گند زدایی نیاز داریم که رایج ترین روش های گند زدایی فاضلاب عبارتند از گندزدایی با کلر و اشعه فرا بنفش.

تصفیه شيميايی

تصفیه شیمیایی بسیار پیچیده تر از روش فیزیکی می باشد. از مهم ترین روش های شیمیایی تصفیه فاضلاب می توان به ترسیب، انعقاد و اکسیداسیون اشاره کرد.

ترسیب

ترسیب شیمیایی متداول ترین روش برای حذف فلزات محلول از فاضلاب صنعتی حاوی فلزات می باشد که کیفیت پساب را تحت تاثیر قرار دهد.

انعقاد

هدف از انعقاد و لخته سازی استفاده از مواد منعقد کننده در جدا سازی ذرات کلوئیدی و محلول از فاضلاب که دارای بار الکتریکی منفی می باشد.

اکسیداسیون شیمیایی

این روش نیز در تصفیه آب و فاضلاب کاربرد دارد که نوعی از ترکیبات اکسیژن خالص را به آب یا فاضلاب اضافه می کنند. اکسیداسیون شیمیایی به دو روش کلاسیک و پیشرفته انجام می شود.

تصفیه بيولوژيكی

در تصفیه بیولوژیکی که از انواع مواد بیولوژیکی و باکتری ها استفاده می شود به دو نوع رشد چسبیده و معلق تقسیم بندی می شود. این روش به دلیل اینکه هزینه و لجن کمتر تولید می کند همواره با استقبال بیشتری همراه است.

تصفيه فاضلاب به روش بی‌ هوازی

در روشUASB (Up Flow Anaerobic Sludge Blanket) همان طور که از نامش برمی آید با کمک باکتری های بیماری زا بی هوازی فاضلاب را تصفیه می کنند.

روشABR (Anaerobic Baffled Reactor) با استفاده از راکتورهای بی ‌هوازی بافل دار در روند تصفیه فاضلاب نقش مهمی ایفا می کند. مهم ترین ویژگی این فرآیند سرعت بالای تصفیه در مقایسه با سایر روش های بی هوازی است.

شیوه UAFB(Up Flow Anaerobic Fixed Bed) یا روش رشد چسبنده با جریان رو به بالا، یک روش ساده بی هوازی محسوب می گردد که نیاز به تجهیزات و تکنولوژی پیشرفته ای ندارد.

تصفيه فاضلاب به روش هوازی

این فرآیند در رده اصلی ترین روش های تصفیه فاضلاب های بهداشتی انسانی قرار می گیرد. عدم استفاده از مواد شیمیایی در این روش باعث برتری دائمی آن بر سایر روش های تصفیه فاضلاب می باشد. فرآیند لجن فعال انواع متفاوتی دارد که به ذکر برخی از آنها می پردازیم.

فرآیند فعال متعارف

از میان تمام انواع فرآیندهای لجن فعال، فرآیند لجن فعال متعارفی با جریان قالبی بیشترین کاربرد را در تصفیه انواع فاضلاب دارد. در واقع جریان در فرآیند لجن فعال متعارفی،  ترکیبی از فرآیند اختلاط کامل و قالبی است.

فرآیند فعال با هوادهی گسترده (Extended Aeration)

این فرآیند برای تصفیه فاضلاب های صنعتی که اغلب دارای مواد آلی محلول پیچیده هستند به کار می رود. از مزایای این فرآیند می توان به زمان ماند طولانی اشاره کرد که سیستم از شوک های بار آلی در امان می ماند.

فرآیند هوادهی تدریجی

سیستم هوادهی تدریجی بسیار مشابه تصفیه خانه های فاضلاب است. این روش برای جوامع تا ۱۰۰ هزار نفر مناسب تر بوده و شرایط بهینه تری را فراهم میکند.

فرآیند اختلاط کامل (Complete Mixed Activated Sludge)

در این سیستم، فاضلاب ته نشین شده و لجن فعال برگشتی از چند نقطه وارد حوض هوادهی می شود. بهره برداری این فرآیند نسبتا ساده بوده و غلظت مواد آلی در آن پایین است.

فرآیند تثبیت تماسی (Contact Stabilization)

در این روش از دو تانک جداگانه هوادهی برای تصفیه فاضلاب استفاده می شود. لخته های بیولوژیکی پس از ته نشینی در حوضچه ثانویه، از سیستم خارج می شوند و به قسمت دیگر حوض تثبیت باز می گردند.

فرآیند کراس

فرآیند کراس، شکل تغییر یافته فرآیند هوادهی مرحله ای برای فاضلاب های با کمبود نیتروژن است.

فرآیند اکسیژن خالص

استفاده از یک راکتور سربسته 3 یا 4 مرحله ای در این فرآیند بارز ترین ویژگی این روش است. از مزایای مهم این روش می توان به کاهش فضا و مقدار گازهای خروجی در صورت لزوم کنترل بو و VOC اشاره کرد.

لجن خشک کن

هر فرآیندی که در طبیعت و صنعت رخ می دهد علاوه بر محصول فرآیند، از خود ماده زائدی به جای می گذارد که در تصفیه فاضلاب به طور عامیانه به آن لجن گفته می شود و باید به طور مناسب دفع گردد. معمولا برای دفع لجن، آن را از طریق آبگیری خشک می کنند،که به آن، فرآیند لجن خشک کن می گویند.

وتلند در تصفیه فاضلاب

یکی از مناسب ترین روش ها در تصفیه فاضلاب ها استفاده از وتلندها (سيستم نيزار مصنوعي) می باشد که با کمک گیاهان کار تصفیه انجام می گردد. وتلند ها به دو دسته طبیعی و مصنوعی تقسیم می شوند. این فرآیند با بهره گیری از انواع روش ها که هزینه کمتر و راهبرد آسان تری دارد، در اصلاح و بهبود محیط زیست نیز نقش مؤثری دارد.

اویل اسکیمر

اویل اسکیمر (Oil Skimmer) یا دستگاه روغن روب یکی از مهم ترین تجهیزات در صنعت تصفیه فاضلاب است. از رایج ترین انواع اویل اسکیمرها می توان به مدل تسمه ای، طنابی، قیفی، و دیسکی اشاره کرد. اساس کار اویل اسکیمرها بر پایه اختلاف دانسیته میان دو سطح می باشد که مانع از مخلوط شدن آنها با یکدیگر می شود.