تصفیه فاضلاب
فاضلاب و طراحی سیستم‌های تصفیه آن
فاضلاب به هرگونه آب آلوده‌ای اطلاق می‌شود که در نتیجه فعالیت‌های انسانی در مصارف خانگی، صنعتی، کشاورزی یا تجاری تولید شده باشد. ترکیب فاضلاب بسته به منبع آن، می‌تواند شامل مواد آلی، معدنی، میکروارگانیسم‌ها، فلزات سنگین و ترکیبات شیمیایی سمی باشد.
دسته‌بندی فاضلاب‌ها:
فاضلاب بهداشتی-انسانی: حاصل از فعالیت‌های خانگی (حمام، سرویس بهداشتی، آشپزخانه).
فاضلاب صنعتی: حاوی مواد شیمیایی و سمی حاصل از فرآیندهای صنعتی.
فاضلاب کشاورزی: دارای باقی‌مانده کودها، آفت‌کش‌ها و مواد آلی.
آب‌های سطحی (روان‌آب‌های ناشی از بارندگی): شامل گل‌ولای، روغن، مواد معلق و فلزات سنگین.
مراحل طراحی سیستم تصفیه فاضلاب:
1. آنالیز اولیه فاضلاب:
قبل از طراحی، باید آنالیز کاملی از فاضلاب مورد نظر انجام شود. شاخص‌های مهم شامل:
BOD (نیاز بیولوژیکی به اکسیژن)
COD (نیاز شیمیایی به اکسیژن)
TSS (مواد جامد معلق)
TDS (مواد جامد محلول)
pH، دما، روغن و چربی، فلزات سنگین، میکروارگانیسم‌ها
2. تعیین دبی (Flow Rate):
مقدار جریان فاضلاب ورودی به سیستم باید بر حسب لیتر بر ثانیه یا مترمکعب در روز محاسبه شود. این عدد مبنای اصلی انتخاب تجهیزات تصفیه است.
3. انتخاب فرآیند تصفیه:
بسته به نوع و بار آلودگی، یکی یا ترکیبی از روش‌های زیر به‌کار می‌رود:
پیش‌تصفیه: شامل آشغال‌گیر، دانه‌گیر، ته‌نشینی اولیه
تصفیه اولیه: حذف مواد معلق بزرگ
تصفیه ثانویه: فرآیندهای بیولوژیکی مانند لجن فعال، RBC، UASB، IFAS
تصفیه پیشرفته (تثبیت نهایی): شامل فیلترهای شنی، ممبران‌ها، ضدعفونی با UV یا کلر
تصفیه لجن: هضم، تغلیظ، خشک‌سازی
4. طراحی سازه‌ها:
بر اساس دبی و زمان ماند، ابعاد مخازن ته‌نشینی، هوادهی، راکتورها و دیگر اجزای سیستم محاسبه می‌شود.
5. کنترل بو و ایمنی:
پوشش سازه‌ها، استفاده از تهویه، کنترل گازهای متان و هیدروژن سولفوره
6. سیستم کنترل و مانیتورینگ:
شامل سنسورهای آنلاین BOD، DO، دما، و PLC برای اتوماسیون سیستم
اهداف نهایی طراحی سیستم فاضلاب:
جلوگیری از آلودگی محیط زیست
بازیافت آب و استفاده مجدد در فضای سبز یا صنعت
رعایت استانداردهای زیست‌محیطی
کاهش هزینه‌های دفع و آلودگی