فاضلاب
دید کلی
آب ، شرط وجود حیات میباشد و اکثر قریب به اتفاق واکنشهای شیمیایی در محیط آبی صورت میگیرد. آب به علت پاره ای خواص ویژه اساسی نقش تنظیم کننده ای در طبیعت داشته و آن را در برابر تغییرات ناگهانی دما حفظ میکند. آب بعد از مصارف گوناگون (خانگی ، کشاورزی و صنعتی و …) تبدیل به پساب میشود. برای جلوگیری از آلودگی آب و محیط زیست توسط این پسابها باید راهکارهایی برای تصفیه و استفاده مجدد از آنها اتخاذ کرد.
طبقه بندی آبهای آلوده
آبهای آلودهای که پس از تصفیه دوباره میتوان استفاده کرد:
1. آبهای آلودهای که در کارخانجات و مراکز صنعتی تولید شده ، بهشدت سمی هستند و نمیتوان برای مصارف خانگی استفاده کرد و برای برگشت دوباره به محیط زیست باید بهصورت دقیق تصفیه شوند.
2. آبهایی که مصارف خاصی داشته ، قابل استفاده مجدد نمیباشند. مانند آبهای صنایع -نوشابه سازی
فاضلاب
دید کلی
آب ، شرط وجود حیات میباشد و اکثر قریب به اتفاق واکنشهای شیمیایی در محیط آبی صورت میگیرد. آب به علت پاره ای خواص ویژه اساسی نقش تنظیم کننده ای در طبیعت داشته و آن را در برابر تغییرات ناگهانی دما حفظ میکند. آب بعد از مصارف گوناگون (خانگی ، کشاورزی و صنعتی و …) تبدیل به پساب میشود. برای جلوگیری از آلودگی آب و محیط زیست توسط این پسابها باید راهکارهایی برای تصفیه و استفاده مجدد از آنها اتخاذ کرد.
طبقه بندی آبهای آلوده
آبهای آلودهای که پس از تصفیه دوباره میتوان استفاده کرد:
1. آبهای آلودهای که در کارخانجات و مراکز صنعتی تولید شده ، بهشدت سمی هستند و نمیتوان برای مصارف خانگی استفاده کرد و برای برگشت دوباره به محیط زیست باید بهصورت دقیق تصفیه شوند.
2. آبهایی که مصارف خاصی داشته ، قابل استفاده مجدد نمیباشند. مانند آبهای صنایع -نوشابه سازی
فاضلابهای صنعتی
فاضلابهای صنعتی ، فاضلابهایی هستند که از صنایع مختلف حاصل میشوند و نسبت به نوع صنایع ، ترکیبات شیمیایی مختلفی دارند و وقتی وارد دریاها میشوند، باعث آلودگی آب و مرگ آبزیان میگردتد.
مواد شیمیایی موجود در فاضلابهای صنعتی
بسته به نوع کارخانهها و محصول تولیدی آنها ، ترکیبات شیمیایی و درصد آنها در پسابهای صنعتی متفاوت است. اما از مهمترین این ترکیبات میتوان به آرسنیک ، سرب ، کادمیم و جیوه اشاره کرد. این مواد از طریق پساب کارخانجات تهیه کاغذ ، پلاستیک ، مواد دفع آفات نباتی ، استخراج معادن وارد آبهای جاری و محیط زیست میشود.
از مهمترین فجایع آلودگی با جیوه به فاجعه آلودگی آب رودخانه میناماتا در ژاپن با ترکیبات ارگانومرکوریک که بهعنوان کاتالیزور در کارخانه پلاستیکسازی استفاده میشود، میتوان اشاره کرد که طی آن مردم اطراف رودخانه به مرض اسرار آمیزی مبتلا شدند که ناشی از وجود جیوه فراوان در بدن آنها بود و هزاران نوزاد ناقصالخلقه و فوت تعدادی از مردم ، نتیجه آلودگی آب با پساب این کارخانه بود.
فاضلابهای کشاورزی
در این فاضلابها ، سموم کشاورزی مانند هیدروکربنهای هالوژنه ، DDT ، آلودین ، ترکیبات فسفردار نظیر پاراتیون وجود دارد. مخصوصا ترکیبات هالوژنه بسیار خطرناک هستند و هنگامی که توام با آب کشاورزی در لایههای زمین نفوذ نمایند یا به بیرون از محیط کشاورزی هدایت شوند، باعث ایجاد فاضلابهای کشاورزی فوقالعاده خطرناک میشوند.
فاضلابهای شهری
این فاضلابها از مصرف خانگی آب حاصل میشود. در این پسابها انواع موجودات ریز ، میکروبها و ویروسها و چند نوع مواد شیمیایی معین وجود دارد که عمدهترین آن آمونیاک و نیز مقداری اوره میباشد. این فاضلابها باید از مسیرهای سر بسته به محل تصفیه هدایت گردند. جهت خنثی سازی محیط قلیایی این فاضلابها که محیط مناسب برای رشد و نمو میکروبهاست، از کلر استفاده میشود.
انواع آلایندههای موجود در فاضلابهای شهری
* آلاینده بیولوژیکی:
از دفع پسابهای بیمارستانی و مراکز بهداشتی شهری ناشی میشود.
* آلایندههای شیمیایی:
بیشتر آلاینده های شیمیایی از دفع پسابهای خانگی شامل مصرف شویندههاست که روز به روز مصرف آنها بیشتر میشود. این آلایندهها بهعلت وجود عامل حلقوی در ساختمان مولکول شوینده (ABS) ، غیر قابل تجزیه بیولوژیکی در تصفیهخانهها هستند.
فرمول عمومی: LABS): linear Alkgl Benzo Sulturic acid = RŔ/ (C6 M5) SO3H)
امروزه در کشور ژاپن و آمریکا ، شوینده حلقوی را تبدیل به خطی نمودهاند که قابل تجزیه بیولوژیکی در تصفیهخانهها است. ولی در اکثر کشورها بهعلت ارزان بودن (LABS) هنوز هم از این ماده در صنعت شویندهها استفاده میشود.
* سایر آلوده کنندهها :
مواد جامد و رسوبات ، مواد رادیواکتیو ، مواد نفتی و آلوده کننده های حرارتی مثل نیروگاهها.
آلودگی آب درجهان
حدود 69 % آب مصرفی جهان ، صرف کشاورزی و عموما آبیاری میشود. 23 % به مصرف صنایع میرسد و مصارف خانگی تنها حدود 8 % را شامل میشود. در کشورهای توسعه یافته ، کشاورزی و صنایع ، بیشترین مصرف آب را داشته ، بالاترین نقش را در آلودگی آبها دارد.
سیستم های تصفیه فاضلاب شهری
تصفیه اولیه - تصفیه ثانویه - تصفیه ثالثیه
تصفیه اولیه:
هدفجداسازی مواد جامد از فاضلاب ورودی و جدا کردن نخاله های بزرگ توسطغربالها و یا خرد کردن آنها با تجهیزات خرد کننده ، جداسازی جامدهای معدنیدر کانالهای دانه گیر و بیشتر جامدات معلق آلی با ته نشینی ، جداسازیتقریباً نیمی از جامدات معلق که تقریباً 30% BOD کل فاضلاب ورودی را تشکیلمی دهند.
طراحی تصفیه اولیه:
1) غربال کردن یا آشغال گیری:
حذفجامدات درشت از فاضلاب ، غربالهای درشت از میله های عمودی به فاصله 1سانتیمتر از یکدیگر و غربالهای ریز از سیمهای بافته شده و یا صفحاتسوراخدار تشکیل شده اند. مقدار جامدات حذف شده در غربال کردن به اندازهروزنه های غربال بستگی دارد. دفع در محل دفن بهداشتی زباله، خرد کردن وباز گردانیدن به جریان فاضلاب ، خاکسترسازی متداولترین عملیات دفع جهتجامدات غربال شده به شمار می رود.
2) خرد کردن: مواد غربال شدهگاهی پس از خرد کردن به جریان فاضلاب باز می گردانند. خرد کننده معمولاًجامدات درشت را تا اندازه تقریبی 8 میلیمتر خرد می کند و به فاضلاب بر میگرداند. دستگاه های خرد کننده باید جلوتر از دستگاههای پمپاژ قرار بگیرند.
3) شن گیری یا حذف دانه : دانه یا grit شامل گونه ها و انواعمختلفی مانند جامدات معدنی شامل نخاله ها، شن، گل و لای، پوسته تخم مرغ،شیشه و خرده فلز و یا ترکیبات آلی سنگینتر و بزرگتر مانند تکه هایاستخوان، دانه ها و تفاله های چای و قهوه می باشد. از یک میلیون متر مکعبفاضلاب 15 متر مکعب دانه جدا می شود. دانه های دارای مواد آلی یا در محلدفن بهداشتی دفع می شوند و یا همراه با مواد غربال شده سوزانده و سپس دفعمی شوند.
4) اندازه گیری جریان : دانستن شدتهای هیدرولیکی جریانبرای عملکرد بسیاری از راکتورها در واحد تصفیه فاضلاب ضروری می باشد.اندازه گیری شدت جریان جهت تخمین ظرفیت مورد نیاز در آینده لازم می باشد.
5)ته نشین سازی مقدماتی : عملیات واحدی است که برای تغلیظ و جداسازی جامداتآلی معلق از فاضلاب طراحی می شود. زمانی که تصفیه اولیه کافی تلقی می شودته نشین سازی مقدماتی مهم ترین قسمت واحد تصفیه می باشد. عملکرد این بخشجهت کاهش بار آلودگی وارد شونده به جریانهای طبیعی آب بسیار حساس می باشد.این عمل بدون افزایش منعقد کننده های شیمیایی و اختلاط مکانیکی و یاعملیات لخته سازی می باشد. مواد آلی اندکی از آب سنگینترند و ته نشین میشوند و مواد سبکتر مانند روغنها در سطح فاضلاب شناور می شوند. جداسازی کفتوسط لجن روب و جداسازی مواد شناور توسط یک سر ریز کف انجام می گیرد. تهنشین سازهای اولیه یا به شکل مخازن مستطیل بلند و یا مخازن استوانه ای میباشند.
تصفیه ثانویه سیستم های تصفیه فاضلاب شهری:
تبدیلبیولوژیکی مواد آلی کلوئیدی و محلول به جرم زنده که بعداً به وسیله تهنشین سازی جدا می شود. تماس بین میکروارگانیسم ها و مواد آلی در اثر معلقبودن جرم زنده در فاضلاب و یا عبور فاضلاب از سطح جرم زنده چسبیده به سطوحجامد معروفترین سیستم جرم زنده معلق لجن فعال می باشد.جرم زنده تولید شدهتوسط کاتابولیسم خود خوری و یا سایر میکروارگانیسم ها قابل تجزیه می باشد.
معمولاًتصفیه بیشتر لجن ثانوی توسط فرایندها بیولوژیکی بی هوازی صورت می گیرد.محصولات نهایی گازی شکل، متان، دی اکسید کربن و مایعات و جامدات بی اثرتولید می شوند. متان دارای ارزش حرارتی است.مایعات با غلظت های بالایترکیبات آلی به واحد تصفیه بازگردانده می شوند. جامدات با مقدار زیادی ازترکیبات معدنی به عنوان تنظیم کننده مواد خاک و یا کود در زمینهای کشاورزیمصرف می شوند. بقیه جامدات را با سوزاندن و دفن بهداشتی دفع می کنند
گاهیتصفیه اولیه و ثانویه همراه با هم انجام می شود. فاضلاب در حوضچه هایاکسیداسیون ریخته می شود و فاضلاب در سطح به طور هوازی و در عمق به صورتغیرهوازی تجزیه می شود در سیستم لاگون هوادهی شده، اکسیژن در اثر هوادهیمکانیکی تأمین می شود و تجزیه در کل عمق برکه به صورت هوازی می باشد. دراغلب موارد تصفیه ثانویه جهت دستیابی به استانداردهای جریان خروجی کافی میباشد.
طراحی تصفیه ثانویه:
جریان خروجی از تصفیه اولیه هنوزدارای 40 تا 50 درصد از مواد جامدمعلق و تقریباً تمام مواد آلی و معدنیمحلول اولیه می باشد. جهت حذف مواد آلی در تصفیه ثانویه از فرایندهایفیزیکی، شیمیایی و یا بیولوژیکی استفاده می شود. در تصفیه بیولوژیکی موادآلی فاضلاب به عنوان غذا توسط میکرو ارگانیسم ها مصرف شده و به سلولهایبیولوژیکی یا جرم زنده تبدیل می شود. ارگانیسم هایی که در سیستم های آبهایشیرین طبیعی به تجزیه مواد آلی می پردازند. ارگانیسم های دخالت کننده درتصفیه فاضلاب می باشند. جداسازی جرم زنده تازه تولید شده از فاضلاب جهتتکمیل فرایند تصفیه ضروری می باشد.
پروژه GEMS
نزدیک به سه دهه است که سازمان بهداشت جهانی و برنامه محیط زیست سازمان ملل ، تحت پروژهای به نام GEMS (سیستم مراقبت زیست محیطی ازجهان) ، کیفیت محیط زیست را از نظر اندازه گیری کیفیت هوا ، آب ، آلودگی مواد غذایی و شاخصهای بیولوژیکی مورد مراقبت قرار میدهند. برای جمع آوری اطلاعات در مورد کیفیت آب بیش از 50 پارامتر انتخاب شده است که مهمترین آنها عبارتنداز:
Do (اکسیژن محلول) ، BoD (اکسیژن مورد نیاز واکنشهای بیوشیمیایی) ، CoD (اکسیژن مورد نیاز واکنشهای شیمیایی) ، میزان کلروفرمها و نیتراتها و فلزات سنگین میباشد.
تصفیه آب و فاضلابها
آب و فاضلابها برای استفاده و برای برگشت به محیط یا استفاده مجدد نیاز به تصفیه دارند. روشهای مختلفی برای تصفیه آبها و فاضلابها وجود دارد که بسته به مصارف آب و نوع آلودگی از این روشها استفاده میشود. عمدهترین روشهای تصفیه آب عبارتاند از:
1. تصفیه مکانیکی آب
2. تصفیه شیمیایی آب
3. تصفیه آب به روش اسمز معکوس
4. تصفیه بیوشیمیایی آب
5. فیلتراسیون آب
مطالب تصادفی:
حملات شيميائي و حفاظت از منابع آب - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
آب شرب سالم - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
بررسي نحوه بهره برداري از دستگاههاي كلرزني به عنوان روشی جهت گندزدائي آب شرب - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
لاگون هوادهي - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
آلودگي آب شهري - چهارشنبه پانزدهم تیر 1390
اسپكتروفتومترها - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
تعیین غلظت آهن در آب به روش اسپکتر و فتومتری - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
خوردگی فلزات - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
اهميت آب - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
كيفيت آب (Water Quality) - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
لوله كشي سيستم فاضلاب و تصفيه استخر - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
تاثير آبهاي زير زميني بر توسعه منابع طبيعي - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
اهميت آب در روند توسعه کشورها - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
چالش هاي فراروي مديريت آب ايران در توسعه پايدار - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
اهمیت مدیریت لجن در تصفیه خانه های آب - دوشنبه سیزدهم تیر 1390
ارزیابی پمپ های گریز از مرکز و عوامل ایجاد کاویتاسیون - شنبه یازدهم تیر 1390
سيستم دفع فاضلاب ساختمان ها - شنبه یازدهم تیر 1390
انواع کاویتاسیون در پمپ ها - شنبه یازدهم تیر 1390
آلودگی های زیست محیطی شهر مشهد و راهکار های کاهش آن - شنبه یازدهم تیر 1390
فيزيولوژي جذب آب در گياهان - جمعه دهم تیر 1390
بررسي شوري خاک در سيستم هاي مختلف آبياري - جمعه دهم تیر 1390
تاثير آبياري بر رشد گياهان گلخانه اي - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری جامدات در آب و فاضلاب - جمعه دهم تیر 1390
روش اندازه گیری سیانید (تیتراسیون) - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری سولفات به روش توربیدیمتری - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری فسفات به روش کلرید استانوز - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری فنل به روش فوتومتریک (اسپکتروفتومتر) - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری نیتریت به روش رنگ سنجی - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری نیترات به روش اسپکتروفتومتر - جمعه دهم تیر 1390
اندازه گیری آمونیاک به روش نسلر - جمعه دهم تیر 1390
کيفيت خاک مراتع - فرسايش آبي - جمعه دهم تیر 1390
سیستم لوله های فاضلابی - پنجشنبه نهم تیر 1390
سیستم های مخازن نگهدارنده - پنجشنبه نهم تیر 1390
سیستم های زهکشی - پنجشنبه نهم تیر 1390
فاجعه جهانی به نام آب - پنجشنبه نهم تیر 1390
شور شدن خاک در اثر آبیاری - پنجشنبه نهم تیر 1390
سیستم آبیاری تراوا - پنجشنبه نهم تیر 1390
اثرات تنش آب بر رشد گیاه - پنجشنبه نهم تیر 1390
زهکشی چیست؟ - پنجشنبه نهم تیر 1390
بیلان منابع آب در ایران - پنجشنبه نهم تیر 1390
پليمرهاي منعقد كننده آلي ( پلي الكتروليت هاي منعقد كننده ) - پنجشنبه نهم تیر 1390
آب بازیافتی دستگاه های حفاری و خواص آن - پنجشنبه نهم تیر 1390
نمایشگاه بین المللی محیط زیست - چهارشنبه هشتم تیر 1390
نقشه های توپوگرافی - سه شنبه هفتم تیر 1390
نیتریت و نیترات در آب آشامیدنی و عوارض آنها - سه شنبه هفتم تیر 1390
انواع مته های حفاری - دوشنبه ششم تیر 1390
موارد مختلف در انتخاب پمپ ها - دوشنبه ششم تیر 1390
خواص عمومی آب دریا - دوشنبه ششم تیر 1390
عوامل مؤثر در بروز و يا تشديد سيلاب - دوشنبه ششم تیر 1390
جمع آوری آب - دوشنبه ششم تیر 1390
نانوفناوری و فاضلاب - چهارشنبه چهارم اسفند 1389
رزین مبادله کننده یون چیست؟ - چهارشنبه چهارم اسفند 1389
معایب آب سخت چیست؟ - چهارشنبه چهارم اسفند 1389
نقش آب در بدن - چهارشنبه چهارم اسفند 1389
آلودگی به ژیاردیا (Giardiasis ) - چهارشنبه چهارم اسفند 1389
برچسب:
نویسنده: امیرحسین ستوده بیدختی
تاريخ: جمعه
14 13 ساعت: 12:0