تصفیه فاضلاب شهری چیست
سیستم تصفیه فاضلاب در کارخانه شرکت مهندسی فراب صنعت تولید شده و بعد از منتقل شدن سیستم در محل پروژه راه اندازی می گردد. روند مورد مصرف برای تصفیـهروش لجن فعـال با هـوادهی گستـرده است که از نوعراهنمای های هوازی بیولوژیکی میباشد. این پکیج قادر است بصورت روزانه فاضلاب ناشی از شست شو را تصفیه کرده و کیفیت پساب را به سطح استانداردهای زیست محیطی برساند.
روش های تصفیه فاصلاب
کلا نحوه های تصفیه فاضلاب را می توان به ۳ دسته اصلی فیزیکی، شیمیایی بیولوژیکی تقسیم بندی نمود. اتفاق نادریست چنانچه که یکی از نحوه های گفته شده بتواند همه خواسته ها را از سیسـتم تصفیه برآورده سازد. پس در اکثر موارد لازم است که ترکیبی از روشهای فوق استفاده شود.
۱-روشهای فیزیکی
در اینآموزش از نیروهای فیزیکی برای جداسازی مواد از جریان فاضلاب مصرف می شود. بدلیل آسانی این فرآیند، روشهای فیزیکی اولینروش های مورد مصرف در تصفیه فاضلاب بوده اند.
تعرفه به نسبت دیگرروش ها، کمتر است همیشه سعی شده در انتخاب فرآیند های تصفیه فاصلاب از حداکثر توان این نحوه استفاده شود.
آشغالگیری، دانه گیری، ته نشینی، شناورسازی، چربیگیر و فیلتراسیون همگی نمونه هایی ازروش های فیزیکی درتصفیه فاضلاب میباشند.
۲-روشهای شیمیایی
دراین روش، فرآیند جداسازی یا تبدیل مواد آلاینده، به کمک اضافه کردن موادشیمیایی ودر نتیجه واکنش های شیمیایی آن مواد صورت می گیرد. پیچیدگی در این فرآیندها به مراتب بیش از روشهای فیزیکی میباشد.
پیچیدگی سبب دشواری نسبی در بهرهبرداری از روشهای شیمیایی میگردد. به همین دلیل تا میزان امکان سعی می شود که کمتر از روشهای شیمیایی در سیستم تصفیه مصرف شود. همچنین تعرفه خرید مراقبت مواد شیمیایی مورد نیاز در برخي موارد بزرگترین مانع در کاربر د فرآیندهای شیمیایی است.
ترسیب (انعقاد لخته سازی) شیمیایی و گندزدایی با کلر وترکیبات آن جزء مهمترین روشهای شیمیایی مورد مصرف در تصفیه فاضلاب هستند .
۳- روشهای بیولوژیکی
به آن دسته ازروش هایی که درآنها از فرآیندهای بیولوژیکی برای تصفیه فاضلاب مصرف میشود،روش های بیولوژیکی می گویند. در این روشها میکروارگانیسمها (بویژه باکتریها) نقش مهم را درفرآیند تصفیه برعهده دارند چراکه آنها با مصرف ازمکانیزم های درونی مواد آلی موجود در فاضلاب را جذب کرده و از آن جهت تولید سلول نو و کسب انرژی مصرف میکنند.
از آنجاکه سهم عمده ای از آلایندههای فاضلابها را مواد آلی تشکیل میدهند، استفاده از روشهای بیولوژیکی امروزه بطور وسیع ای جهت تصفیه فاضلاب ها متداول شده است. روشهای بیولوژیکی قادرند با تعرفه ای پایین، طیف وسیع ای از آلاینده ها را مورد تصفیه قرار دهند.
۳-۱روش لجن فعال متعارف
اینروش یکی از پرکاربر د ترین روشهای بیولوژیکی در تصفیه انواع فاضلاب های بهداشتی و تصفیه پساب صنعتیاست. فرآیند بیولوژیکی در اینروش از نوع هوازی بوده که افزایش میکروارگانیسم ها درآن بصورت معلق صورت میگیرد.
اینآموزش عموماً درموارد ی بکار می رود که اندازه فاضلاب ورودی به تصفیه خانه بالا بوده از این جهت تأسیسات تجهیزات ویژه ای جهت آبگیری و هضم لجن در نظر گرفته میشود.
روش لجن فعال با هوادهی وسیع
فرآیند تصفیه در اینروش مطابق فرآیند لجن فعال است با این فرق که به منظور كم شدن اندازه لجن تولیدی و مشکلات ناشی از آن بازبینی اتی درآموزش تصفیه صورت گرفته است. این ویرایش ات حاوی افزایش زمان ماند هیدرولیکی عمر لجن میباشد.
این تغییرات سبب شده است که میزان لجن دفعی بطور قابل ملاحظهای کاهش یابد. همچنین پایداری پایداری سیسـتم نسبت به نوسانات کیفی و کمی ورودی ارتقا یافته است. انعطاف پذیری و پایداری این سیسـتم سبب شده است که امروزه در کشور ما بطور وسیع ای از اینروش جهت تصفیه انواع فاضلاب های بهداشتی و صنعتی استفاده شود.
روش بستر لجن رو به بالا بی هوازی
اینروش جزء مهمترین روشهای بیولوژیکی بیهوازی تصفیه فاضلاب است. در اینروش رئاکتور مورد استفاده نوع رئاکتور با جریان رو به بالا است که در آن بستری از دانههایی که به شکل بیولوژیکی تشکیل یافتهاند، نقش پرکننده را دارند. وقت ی که فاضلاب به شکل یکنواخت از کف مخزن وارد میشود، مایع از بین ناحیه هضم، که ناحیه جداسازی جامد مایع است، رد شدن میکند.
جامداتی که در ناحیه ته نشینی جداشده اند به ناحیه بستر فعال بازگردانده میشوند درحالیکه مایع به شکل پساب از سرریز خارج میگردد. موادآلی توسط توده زیستی تثبیت میشود وگازحاصل ازتثبیت مواد زاید درمحفظه گاز جمع آوری میگردد.
در انتخاب یک روش تصفیه فاضلاب دو علت نقش اصلی را ایفاء میکنند.
علت اول : کیفیت فاضلاب ورودی به سیسـتم
علت دوم : کیفیت مورجهان ز جهت پساب خروجی میباشد
عدم توجه به هریک از دو علت فوق به وقت گزینش نحوه تصفیه سبب میگرددکه سیـستم تصفیه نتواند خواستههای مهم از آن را برآورده سازد.
انتخاب راهنمای تصفیه
ماهیت آلی فاضلاب تولیدی از یک سو بارآلودگی آن از طرف دیگر، سبب برتری روشهای بیولوژیکی بر دیگر روشها جهت انجام عملیات اصلی تصفیه میگردد. اما از روشهای فیزیکی شیمیایی هم در جریان تصفیه استفاده میشود اما مصرف از آنها در مراحل پیش تصفیه گندزدایی خواهد بود بخش مهم تصفیه به یاری روشهای بیولوژیکی به انجام خواهد رسید.
فرآیندها
سهم بسیار زیاد بالایی از بار آلودگی فاضلابهای بهداشتی مربوط به اجزای آلی آن میباشد. این اجزا به سبب ماهیت منبع تغذیه خیلی مناسبی برای میکروارگانیسمها میباشند. از این جهت در اکثرا ٌ موارد از روشهای بیولوژیکی جهت تصفیه این فاضلابها استفاده میشود.
آشغالگیری ذرات درشت دانه اکثرا ٌ ً درجریانات فاضلاب ها وجود دارد. جهت پیشگیری از ایجاد مساله در تأسیسات الکترومکانیکال گرفتگی در لوله لازم است که این ذرات درشت دانه جدا گردند. این عملیات توسط واحد آشغالگیر یه انجام میرسد.
آشغالگیرها در انواع ظرفیتهای مختلف قابل تولید و ساخت هستند که طراحی و تهیه و تولید آنها با توجه به دبی فاضلاب، قطر ذرات رد شدن ی، دستی یا مکانیکی بودن تمیـز شدن آن، pH فاضلاب شرایط بهرهبرداری مکانی صورت میگیرد.
EAAS- هوادهی وسیع با رجوع به بخش معرفی روشهای بیولوژیکی و درنظر گرفتن ویژگی ها معایب هرکدام از سیـستم ها، سیـستم لجن فعال با هوادهی وسیع به عنوان بهتریـن مورد تصفیه جهت بخش هوازی سیـستم انتخاب شده است. چراکه این نحوه علاوه بـر برخورداری از راندمان بالا در تصفیه، لجن زیاد کمتری تولیدکرده همچنین لجن تولیدی آن تثبیت شده خواهد بود. تولید لجن کمتر از آنجا مورد ارزش قرار میگیرد که مسئله دفع پردازش لجن از موارد مهم تصفیه خانههای فاضلاب است.
بعد از مصرف ازآموزش لجن فعال با هوادهی وسیع و ته نشین نمودن لجن تولیدی آن، این نیاز وجود دارد که پساب خروجی گندزدایی شود. پس گندزدایی به عنوان آخرین فرآیند، درسیستم تصفیه مورد مصرف قرار خواهد گرفت.
گند زدایی
البته اگر چه وجود میکروارگانیسمها به خصوص باکتریها در تصفیه فاضلاب نقشی مهم را دارند ولی خروج بدون کنترل آنها از تصفیه خانه و ورود آنها به منابع آب پذیرنده میتواند سبب ظهور آلودگی میکروبی و بیماری های ناشی از آن شود. از این جهت فرآیند گندزدایی به عنوان آخرین فرآیند مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
واحدها:
۱- آشغالگیری
به منظور جداسازی هرگونه مواد جامد درشت که از راههای مختلف میتوانند وارد شبکه جمعآوری فاضلاب شود، در ابتدای سیـستم واحد آشغالگیری پیش بینی شده است. این مواد جامد درشت موارد ی از قبیل گرفتگی و خوردگی پمپها و اتصالات آنها، تجمع در حوض هوادهی وانسداد فیزیکی لولههای ارتباطی را به دنبال دارند.
۲- مخزن عادی ساز
دراکثرا ٌ موارد در میزان کیفیت فاضلاب تولیدی نوساناتی وجود دارد. این درحالی است که برترین راندمان سیستم زمانی اتفاق میافتد که اندازه بار وارده کیفیت آن ثابت و پایدار باشد. به منظور چنین شرایطی لازم است که قبل از فرآیندهای مهم تصفیه، با مصرف از مخزن متعادل ساز عملیات یکنواخت سازی کیفی کمی فاضلاب را به انجام رساند.
همين طور با تذکر به اینکه عموماً عمق لوله انتقال دهنده فاضلاب به سیـستم بیش از ۲ متر است لذا ضروری است که جهت ایجاد شرایط هیدورلیکـی مناسب، عملیات پمپاژ صورت گیرد. که جهت کاهش تعرفه ها میتوان پمپ های مزبور را در مخزن نرمال ساز کارگذاری کرده از این مخزن به عنوان ایستگاه پمپاژ اولیه مصرف نمود.
این واحد حاوی تجهیزاتی نظیر الکتروپمپ های مستغرق فاضلابی و سطح سنج میباشد.
۳- مخزن هوادهی
ماهیت هوازی فرآیند لجن فعال با هوادهی وسیع ایجاب مینماید که جهت انجام صحیح واکنشها افردی ژن مورد نیاز سیسـتم تأمین شود. این عمل در مخزن هوادهی به وقوع میپیوندد. به جمله دیگر وظیفه مهم و مهم تأمین افردی ژن مورد نیاز سیستم به عهده مخزن هوادهی و هوادههای ارتباط با آن است. دراین مخزن اصلی ترین واکنشهای تصفیه اتفاق افتاده و مواد آلی بعد از تجزیه به تودههای سلولی و انرژی تبدیل میگردند.
مهمترین تجهیزات مربوط به این واحد هواده هایی هستند که هوای مورد نیازسیستم رابه فاضلاب تزریق میکنند.دیگرتجهیزات این واحد حاوی لوله کشیهای سیـستم هوادهی و افشانکهای پخش هوامیباشند.
۴- مخزن ته نشینی
مجموعه فرآیندهای اتفاق افتاده در مخـزن هـوادهی منجر بـه تولید تودههای بیولوژیکی سنگینی میشودکه قابلیت تهنشینی دارند. به همین دلیل بعد از مخزن هوادهی مخزن تهنشینی قرارداده میشود تا بدین وسیله بتوان تودههای تشکیل شده را ازجریان فاضلاب حذف نمود.
در کف این مخزن تجهیزات مربوط به پمپاژ لجن تهنشین شده که حاوی پمپ حبابی (Air Lift Pump) و لوله ورودی هوای آن نیز لوله تخلیه لجن وجود دارد.
۵- مخزن هاضم لجن
لجن تهنشین شده در مخزن تهنشینی ضروری است که ضمن خروج از مخزن تهنشینی با نسبت مناسب به سمت مخزن هوادهی و هاضم لجن فرستاده شود. به سبب آنکه لختههای تشکیل شده لجن بصورتی ضعیف به یکدیگر پیوسته شدهاند مصرف از پمپ های سانتریفیوژ سبب شکسته شدن این لختهها خواهد شد. به همین علت جهت پمپاژ لجن فعال اکثرا ٌ ً از پمپهای حبابی (Air Lift Pump) استفاده میشود.
۶- مخزن گند زدایی
دراین مخزن عملیات گندزدایی (ضدعفو نی) به انجام میرسد. در این واحد با انجام مجموعهای از واکنشهای افردی داسیون میکروارگانیسمهای موجود از جریان فاضلاب حذف میگردند.
۷- هاضم لجن
به منظور نگهداری لجن مازاد تا زمان دفع نهایی آن، یک مخزن برای ذخیره لجن در نظرگرفته شده است
۸- تابلو برق
جهت بهرهبرداری مناسب از سیـستم های تصفیه لازم است که بهره بردار بتواند توسط تابلو فرمان کلیه تجهیزات الکترومکانیکی سیـستم را کنترل راهبری نماید. پس یکی از اجزای سیـستم تصفیه تابلو کنترل و توزیع قدرت است.
مصالح سازه ایی جهت تهیه و تولید این تصفیهخانه از سه نوع مصالح میتوان مصرف کرد. مصالح بتنی مسلح، فولادی و پلیاتیلنی امروزه مهمترین مواد مورد مصرف در تهیه و تولید انواع تصفیهخانهها هستند . جهت انتخاب درست مصالح مورد استفاده در تهیه و تولید تصفیهخانهها نکات زیر را باید همیشه مورد توجه قرار داد.
این نکات عبارتند از:
۱- هزینه ساخت
۲- سرعت ساخت اجرا
۳- قابلیت ارتقاء ارتقا ظرفیت تصفیهخانه
۴- پایداری در مساوی شرایط محیطی
۵- قابلیت جابجایی واحدها سیستم تصفیه
۶- امکان انجام اصلاح ات مورد نیاز در طول بهرهبرداری با حداقل هزینه
۷- عمر مفید سازهها و تأسیسات
بتن مسلح :
بتن مسلح جزء قدیمیترین مصالح مورد مصرف در تولید و ساخت انواع تصفیه خانه ها است. از این مصالح به خصوص در تهیه و تولید تصفیه خانههای بزرگ در مقیاس تصفیه خانه های شهری و یا شهرکهای صنعتی بزرگ مصرف میشود. به دلیل ماهیت قلیایی که بتن دارد همیشه موارد ی در خصوص ارتباط فاضلاب های اسیدی با آن ظهور مینماید و از آنجا که استفاده از پوششهای حفاظتی بتن مقرون به صرفه نیست در بسياري از موارد از سازههای بتنی بدون هیچگونه پوشش حفاظتی مصرف میشود.
خصوصیات استفاده از بتن مسلح در تهیه و تولید سیستم های تصفیه حاوی موارد زیر است:
۱- در مقیاس تصفیه خانه های بزرگ هزینه آن نسبت به دیگر مصالح کمتر است.
۲- سرعت تهیه و تولید این سیـستم ها زیاد پایین بوده در صورت برخورد مراحل تولید و ساخت به فصول سرد سال موارد بسياري در تولید و ساخت تصفیهخانه بوجود خواهد آمد.
۳- ضروری است که این سیسـتم ها بصورت درجا تهیه و تولید شده و امکان تولید و ساخت آنها در خارج از محل بهرهبرداری وجود ندارد.
۴- به سبب ماهیت اسیدی بسياري از فاضلابها همیشه این سیـستم ها با مشکلات خوردگی آرماتورها و پوسته شدن جداره بتن روبرو هستند .
۵- امکان جابجایی هر چند کوچک این سیستم هاحتی با صرف هزینه های بالا وجود ندارد.
۶- عملیات ساختمانی این سیستم ها سنگین بوده و در محلهایی که انجام کارهای ساختمانی عمرانی موارد ی را در محل احداث تصفیهخانه ایجاد مینمایند،تهیه و تولید آنها همـواره با مساله روبروست.
۷- این سیـستم ها را میتوان هم بصورت نیمه مدفون هم مدفون اجرا کرد.
فولاد
یکی از پرفرد دترین مصالح مورد مصرف در تهیه و تولید تصفیه خانه ها به خصوص تصفیه خانه های کوچک یا همان پکیجهای تصفیه، فولاد است. فولاد به سبب پایداری زیاد بالا و انعطافپذیری در تولید و ساخت هر شکل سازه و سرعت در تهیه و تولید مقبولیت بسياري به خصوص در تولید و ساخت تصفیه خانه های واحدهای صنعتی و اجتماعات کوچک دارد. عمده استرس که در مصرف از این ماده وجود دارد بحث خوردگی است که این استرس با استفاده از پوششهای حفاظت ی استاندارد کاملاً رفع شده است.
خصوصیات استفاده از فولاد در تولید و ساخت سیـستم های تصفیه حاوی موارد زیر است:
۱- سرعت تولید و ساخت این تصفیهخانهها بالاست.
۲- این سیسـتم ها به راحتی قابلیت جابجایی داشته در صورت نیاز میتوان محل تصفیهخانه را به محل مناسب تغییر داد.
۳- در ظرفیتهای پایین هزینه تهیه و تولید سیـستم تصفیه با استفاده از فولاد کمتر از دیگر مواد است.
۴- این امکان وجود دارد این سیـستم ها در محل خارج از پروژه با امکانات بهتر و کاملتر تولید و ساخته شده پس به محل پروژه انتقال یافته مورد بهرهبرداری قرار گیرند.
۵- نما و منظره این سیـستم ها کاملا قابل کنترل بوده قابلیت همآهنگ ی با هر محیطی را دارند.
۶- نیاز به گودبرداری عملیات ساختمانی بسياري نداشته دارای حداقل موارد ناشی از کارهای ساختمانی در محل می باشند .
۷- ب خواص شیمیایی فولاد، مصرف از پوششهای حفاظتی در سطوح ارتباط فاضلاب با فولاد ضروری است.
۸- در شرایط عادی و بدون در نظرگرفتن تمهیدات لازم امکان مدفون ساختن این سیـستم ها وجود ندارد.
مهمترین ویژگی ها ی پکیج تصفیه فاضلاب جمله است از :
– بدون بو
– شکل ظاهری زیبا و مستحکم مصرف انرژی پایین
– قابلیت ارتقا در صورت تغییرات در ساختمان اولیه
– کارایی و راندمان بسیار زیاد بالا در تصفیه فاضلاب
– قابلیت جابجایی پکیج حتی بعد از نصب راهاندازی
– سرعت بالا در ساخت، نصب راهاندازی
– برخورداری از کلیه واحدها تجهیزات مورجهان ز جهت تصفیه
– گارانتی یک ساله ۱۰ سال خدمات بعد از فروش
– سهولت بهرهبرداری نگهداری به سبب نوع طراحی ساخت و تجهیزات بکاررفته در پکیج