تصفیه فاضلاب: مقدمه
همانطور که می دانید تصفیه فاضلاب یکی از مسائل مهم در زندگی و محیط زیست می باشد. در واقع معمولاً به فاضلاب و مسائل پیرامون آن بسیار دقیق پرداخته نشده و یا به آن کم توجهی صورت می گیرد.
بررسی نقش و اهمیت بررسی فاضلاب و چگونگی دفع یا تصفیه آن سهم مهمی در حفظ سلامت محیط زیست دارد. در این مقاله می خواهیم به مسایل و مشکلات پیرامون عدم تصفیه فاضلاب و روش های پالایش موارد سمی و مازاد در آن ها بپردازیم.شرکت آریاصف با تولید انواع دستگاه تصفیه فاضلاب و آب شیرین کن کمک شایانی به فرآیند کرده است .
تعریف تصفیه یا پالایش فاضلاب :
تصفیه فاضلاب به فرآیند پاکسازی فاضلابها از مواد آلاینده و زیان‌آور که به محیط زیست آسیب وارد می کند گفته می‌شود و با هدف اینکه که با تصفیه، پساب بازگشتی به طبیعت باعث، آسیب کمتر به محیط زیست باشد.
انواع فاضلاب
بطور کلی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند :
1- فاضلاب بهداشتی:
فاضلاب بهداشتی به پساب‌هایی اطلاق می‌شود که از فعالیت‌های بهداشتی روزمره انسان‌ها، مانند استفاده از آب در حمام، دستشویی، آشپزخانه و لباس‌شویی، به وجود می‌آید. این فاضلاب معمولاً شامل آبهای مصرف‌شده در منزل است که پس از استفاده از طریق سیستم‌های لوله‌کشی به شبکه فاضلاب منتقل می‌شود. فاضلاب بهداشتی معمولاً شامل ترکیبات آلی، مواد شیمیایی و ذرات معلق است.
2– فاضلاب انسانی :
پساب انسانی به پساب‌هایی گفته می‌شود که به‌طور خاص از فرآیندهای انسانی مانند دستشویی، فاضلاب‌های حاصل از مصرف مواد غذایی، داروها و سایر مواد شیمیایی تولید می‌شود. پساب انسانی به دلیل حضور مواد آلی و میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا (مانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و قارچ‌ها) میتواند تهدیدی جدی برای سلامت انسان‌ها و محیط زیست باشد.
اجزای اصلی فاضلاب و پساب بهداشتی
ترکیب فاضلاب بهداشتی و انسانی به‌طور کلی به چند دسته اصلی تقسیم می‌شود که هرکدام نیاز به روش‌های خاصی برای تصفیه دارند. این اجزا شامل مواد آلی، مواد معدنی، میکروارگانیسم‌ها و مواد شیمیایی هستند که در ادامه هرکدام به‌طور مفصل بررسی می‌شود.
. مواد آلی
یکی از مهمترین اجزای ترکیب فاضلاب بهداشتی، مواد آلی هستند که بیشتر از مواد غذایی، چربی‌ها، پروتئین‌ها و سایر مواد موجود در بدن انسان تشکیل شده‌اند. این مواد در فاضلاب به‌عنوان مواد آلی تجزیه‌پذیر شناخته می‌شوند که توسط میکروارگانیسم‌ها تجزیه و به گازهای بی‌ضرر تبدیل می‌شوند. این فرآیند برای حفظ کیفیت آب بسیار مهم است، زیرا مواد آلی به‌راحتی می‌توانند موجب کاهش سطح اکسیژن محلول در آب و در نتیجه آسیب به موجودات زنده شوند.
- پروتئین‌ها و کربوهیدرات‌ها: این ترکیبات عمدتاً از غذای مصرفی انسان‌ها به‌ویژه در رژیم‌های غذایی مختلف تأمین می‌شوند. این مواد در فاضلاب به شکل کربوهیدرات‌ها، آمینواسیدها و پروتئین‌های تجزیه‌پذیر وجود دارند.
- چربی‌ها: چربی‌های موجود در فاضلاب عمدتاً از مواد غذایی، روغن‌های آشپزی و چربی‌های حیوانی یا گیاهی حاصل می‌شوند. چربی‌ها می‌توانند به‌طور عمده در سیستم‌های تصفیه باعث مشکلاتی چون انسداد و رسوب شوند.
. مواد معدنی
مواد معدنی موجود در فاضلاب معمولاً شامل یون‌های مختلفی هستند که می‌توانند اثرات زیست‌محیطی و شیمیایی بسیاری داشته باشند. این مواد به‌ویژه به‌طور عمده در مواد شوینده، داروها و مواد غذایی وارد فاضلاب می‌شوند. از جمله مواد معدنی مهم میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- نیتروژن: نیتروژن عمدتاً از آمونیاک (NH₃)، نیترات (NO₃⁻) و نیتریت (NO₂⁻) در فاضلابها موجود است. آمونیاک در فاضلاب‌های انسانی به‌ویژه به‌دلیل مصرف پروتئین‌ها و مواد غذایی مختلف یافت می‌شود. این ترکیب میتواند در صورت عدم تصفیه مناسب منجر به آلودگی آبهای زیرزمینی و سطحی شود.
- فسفر: فسفر معمولاً در مواد شوینده، غذاها و مواد شیمیایی یافت می‌شود و در فاضلاب به‌صورت فسفات (PO₄³⁻) حضور دارد. فسفر در صورت تجمع در منابع آب میتواند منجر به رشد بیش از حد جلبک‌ها و کاهش کیفیت آب شود.
- فلزات سنگین: فلزات سنگین مانند سرب (Pb)، کادمیوم (Cd)، روی (Zn) و مس (Cu) می‌توانند به‌ویژه در فاضلاب‌های صنعتی وارد شوند و اثرات سمی زیادی بر اکوسیستم‌های آبی و انسان‌ها داشته باشند.
. میکروارگانیسم‌ها
میکروارگانیسم‌ها شامل باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچ‌ها و تک‌سلولی‌هایی هستند که در فاضلابها وجود دارند. این میکروارگانیسم‌ها معمولاً از طریق پساب‌های انسانی و بهداشتی منتقل می‌شوند و می‌توانند در صورت عدم تصفیه مناسب، باعث شیوع بیماری‌های عفونی مانند وبا، حصبه، هپاتیت A و E، اسهال و دیگر بیماری‌ها شوند.
- باکتری‌ها: بسیاری از باکتری‌های بیماری‌زا در فاضلاب‌های انسانی یافت می‌شوند. این باکتری‌ها شامل Escherichia coli (E. coli)، Salmonella، Shigella و Vibrio cholerae هستند که می‌توانند به راحتی وارد منابع آب شوند و مشکلات بهداشتی ایجاد کنند.
- ویروس‌ها: ویروس‌هایی مانند هپاتیت A و ویروس‌های روده‌ای نیز در فاضلاب‌های انسانی یافت می‌شوند. این ویروس‌ها می‌توانند باعث بیماری‌های جدی در انسان‌ها شوند.
- قارچ‌ها: قارچ‌ها و دیگر میکروارگانیسم‌ها نیز در فاضلابها موجود هستند، اگرچه در مقادیر کمتری نسبت به باکتری‌ها و ویروس‌ها.
. مواد شیمیایی
مواد شیمیایی موجود در فاضلابها معمولاً شامل ترکیبات مختلفی هستند که می‌توانند بر محیط زیست و سلامت انسان‌ها تأثیرات منفی بگذارند. این مواد می‌توانند شامل ترکیبات آلی و معدنی، داروها، مواد ضدعفونی‌کننده، شوینده‌ها و مواد سمی دیگر باشند.
- مواد شوینده: مواد شوینده، به‌ویژه سورفکتانت‌ها، می‌توانند موجب افزایش سطح مواد آلی در فاضلاب شوند و به‌ویژه در صورت وجود در مقادیر زیاد، مشکلاتی در فرآیندهای تصفیه ایجاد کنند.
- داروها: پساب‌های بیمارستانی و بهداشتی می‌توانند حاوی داروهایی باشند که برای درمان بیماران تجویز می‌شوند. این داروها می‌توانند شامل آنتی‌بیوتیک‌ها، داروهای شیمی‌درمانی، هورمون‌ها و داروهای روان‌پزشکی باشند که در صورت رها شدن به محیط، ممکن است منجر به مقاومت آنتی‌بیوتیکی در میکروب‌ها و تغییرات زیستی در موجودات آبزی شوند.
منشاء فاضلاب و پساب‌های بهداشتی و انسانی
منابع مختلفی برای تولید فاضلاب بهداشتی و انسانی وجود دارد که هر کدام ترکیب و ویژگی‌های خاص خود را دارند. این منابع شامل:
- منابع خانگی: پساب‌های تولیدی در خانه‌ها، شامل آبهای مصرفی در حمام، دستشویی، آشپزخانه و لباس‌شویی، که به‌طور عمده از مواد آلی، شوینده‌ها و مواد غذایی تشکیل شده‌اند.
- بیمارستان‌ها و مراکز درمانی: پساب‌های بیمارستانی که ممکن است شامل مواد دارویی، ضدعفونی‌کننده‌ها، خون و دیگر مواد بیولوژیکی باشند.
- صنایع و کارخانجات: فاضلاب‌های صنعتی که می‌توانند شامل مواد شیمیایی، فلزات سنگین و ترکیبات مختلف باشند.
- مراکز آموزشی و تحقیقاتی: مراکز آموزشی و تحقیقاتی نیز می‌توانند تولیدکننده پساب‌هایی باشند که از مواد آزمایشگاهی، دارویی و مواد شیمیایی استفاده می‌کنند.
تصفیه فاضلاب بهداشتی :
در فرایند تصفیه این نوع فاضلابها که بدیل وجود مواد شوینده که معمولاً از مواد شیمیایی و یا ترکیبی از اینها تولید شده و همچنین شامل مواد غذایی می باشند، نیاز به تصفیه دقیق‌تر و انجام فرآیند های پیچیده تری دارند که برای این نوع تصفیه ها روش های مختلفی وجود دارد که این روش ها معمولاً یا بصورت طبیعی صورت خواهند گرفت و یا بصورت مکانیکی با استفاده از تکنولوژی های پیچیده انجام میگردد که در ذیل به توصیف آنها خواهیم پراخت.
روش‌های تصفیه فاضلاب بهداشتی :
- روش‌های طبیعی : در روش تصفیه فاضلاب به صورت طبیعی گیاهان و جلبک‌ها میتواند کمک زیادی به تصفیه فاضلابها کنند. این گیاهان پس از جذب مواد آلاینده موجود در فاضلاب ها و پساب های موجو، آب را پاک‌تر و شفاف تر می‌کنند.
- روش‌های مکانیکی: در این روش از فیلترها و دستگاه‌های تصفیه مکانیکی و صنعتی که قادر خواهند بود ذرات بزرگتر و مواد آلاینده را از پساب ها و فاضلاب ها جدا نمایند. این روش‌ها به سرعت عمل می‌کنند و برای حجم‌های بزرگ فاضلاب که معمولاً مناسب برای تصفیه خانه های صنعتی بزرگ و حجم های بالای فاضلاب مناسب وکاربرد خواهند داشت.
مزایای تصفیه فاضلاب بهداشتی :
تصفیه فاضلاب بهداشتی دارای مزایای بسیار زیادی می باشد که یکی از مهمترین این مسائل، کاهش آلاینده‌ها که به بهبود کیفیت آبهای زیرزمینی و رودخانه‌ها کمک می‌کند میتوان نام برد و اشاره کرد. همچنین این فرآیند می تواند، از انتشار بیماری‌های عفونی و ایجاد بوهای نامطبوع جلوگیری کرده و در نهایت می توان محیط سالمتری برای زندگی و رشد انسان، جانوران و گیاهان ایجاد نمود و حتی میتواند باعث کاهش رشد حشرات و جانوارانی شود که به راحتی می توانند در این شرایط زندگی کنند.
بعنوان مثال محیط های که در آنها فاضلاب ها رها شده و هیچگونه خدمات و سرویس های در جهت بهبود شرایط و تصویه فاضلاب در آنجا رعایت و صورت نمیگیرد می تواند محیط مناسب برای رشد و زندگی پشه آئدس (دنگی) باشد که امروزه به صورت شایع در کشور ما منتشر شده است.
تصفیه فاضلاب انسانی :
این نوع فاضلابها به این دلیل که میتواند دارد مواد شیمیایی و بیولوژیکی خطرناک باشد، نیاز به تصفیه دقیق و خاص‌تری نیز میباشد.
روش‌های تصفیه فاضلاب انسانی :
- روش‌های بیولوژیکی: این روش که به آن روش غیر هوازی هم گفته می شود در این روش برای تصفیه فاضلاب های انسانی : استفاده از میکروارگانیسم‌ها برای تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب های انسانی است بدون نیاز به اکسیژن انجام شود. میکروارگانیسم‌ها با خوردن مواد آلی موجود در فاضلاب های انسانی، فاضلاب را تصفیه می‌کنند.
- روش‌های شیمیایی: در این روش از مواد شیمیایی برای حذف آلاینده‌ها و مواد مضر موجود در فاضلاب های انسانی استفاده می شود که این روش‌ها می‌توانند برای تصفیه فاضلاب‌های صنعتی و خطرناک بسیار مفید باشند. لازم بذکر است این روش معمولاً با سایر روش های تصفیه ترکیب شده تا نتیجه بهتری را در جهت بهبود فرایند تصفیه و پاکسازی انجام پذیرد که میتوان به انعقاد شیمیایی، اکسیداسیون، فوتولیزر و خنثی سازی و تثبیت شیمیایی اشاره کرد.
- تصفیه فاضلاب به روش فیزیکی: در این روش اقداماتی در خصوص جداسازی و پاکسازی صورت می گیرد. مثلا جدا سازی آشغال ها، دانه گیری پس از ته نشین شدن ذرات ریزتر و سنگین پس از رسوب و ته نشین شدن، یکنواخت سازی و تصفیه مقدماتی را شامل می شود.
چالش‌های تصفیه فاضلاب انسانی :
معمولاً در تصفیه فاضلاب های انسانی با چالش های نیز روبرو خواهیم بود که یکی از چالش‌ها کنترل و حذف مواد شیمیایی خطرناک است و چالش دیگری که با آن روبرو هستیم، هزینه‌های بالای تجهیزات و نیاز به نگهداری مداوم آن می باشد.
تفاوت‌های تصفیه فاضلاب بهداشتی و انسانی :
شاید بپرسید چه تفاوتی بین تصفیه فاضلاب بهداشتی و انسانی وجود دارد؟
تفاوت اصلی در نوع آلاینده‌ها و روش‌های مورد استفاده برای تصفیه آنها است. فاضلاب بهداشتی بیشتر شامل مواد آلی است که با روش‌های طبیعی و مکانیکی قابل تصفیه است، ولی فاضلاب انسانی ممکن است شامل مواد شیمیایی و بیولوژیکی باشد که نیاز به انجام فرآیند ها و روش‌های پیچیده‌تری دارد.
اهمیت تصفیه فاضلاب در حفاظت از محیط زیست
تصفیه فاضلاب به دلایل زیادی برای محیط زیست حیاتی، لازم و ضروری است.
- کمک به کاهش آلودگی آبهای زیرزمینی و رودخانه‌ها
- جلوگیری از ورود مواد آلاینده به اکوسیستم‌های آبی
- کاهش بیماری های عفونی
- کاهش مصرف آب شیرین و عدم استخراج آب کمتر آبهای زیر زمینی
- کاهش ضایعات
خطرات ناشی از فاضلاب تصفیه نشده
فاضلاب‌های تصفیه نشده می‌توانند تهدیدات جدی برای سلامت انسان و محیط زیست ایجاد کنند. این خطرات در دسته‌های مختلفی شامل می‌شوند:
خطرات بهداشتی:
- انتقال بیماری‌ها: فاضلاب تصفیه‌نشده ممکن است حاوی باکتری‌ها، ویروس‌ها و انگل‌های بیماری‌زا باشد. این میکروارگانیسم‌ها می‌توانند باعث بیماری‌هایی مانند وبا، حصبه، اسهال، هپاتیت و دیگر بیماری‌های عفونی شوند.
- آلودگی منابع آب آشامیدنی: ورود فاضلاب به منابع آب مانند رودخانه‌ها و چاه‌ها میتواند باعث آلودگی آبهای آشامیدنی و انتشار بیماری‌های عفونی شود.
خطرات زیست‌محیطی:
- آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی: فاضلاب تصفیه‌نشده میتواند به منابع آب وارد شده و موجب کاهش کیفیت آب‌ها شود. مواد آلی موجود در فاضلاب باعث کاهش اکسیژن محلول در آب و آسیب به اکوسیستم‌های آبی می‌شود.
- تأثیر بر تنوع زیستی: مواد شیمیایی و آلی موجود در فاضلاب می‌توانند به اکوسیستم‌های آبی آسیب بزنند و موجب مرگ موجودات زنده مانند ماهی‌ها، گیاهان و دیگر موجودات آبزی شوند.
تأثیرات اقتصادی:
- هزینه‌های درمانی و بهداشتی: بیماری‌های ناشی از فاضلاب تصفیه‌نشده باعث افزایش هزینه‌های درمانی و مراقبت‌های بهداشتی می‌شود.
- کاهش منابع آب قابل استفاده: آلودگی منابع آب میتواند موجب کاهش منابع آب قابل شرب و افزایش هزینه‌های تصفیه آب شود.
بنابراین، تصفیه صحیح فاضلاب به منظور جلوگیری از این خطرات و حفظ سلامت عمومی و محیط زیست بسیار ضروری است.
نمونه‌های موفق تصفیه فاضلاب در دنیا :
یک تصفیه کامل و مناسب دارای مراحل مختلفی می باشد که توضیحات مفصلی در این خصوص در مقاله دیگری ارائه شده است که می توانید به آنرا مطالعه نمائید ولی استفاده از فناوری‌های جدید و به روز شده میتواند بسیار مفید و مؤثر باشد.
نقش آموزش و افزایش آگاهی عمومی درباره اهمیت تصفیه فاضلاب و حفظ آن بسیار با اهمیت می باشد اما شرکت آریاصاف با تجربه ای بسیار در این صنعت و ارائه دهنده راهکار های صنعتی و کار آمد شما در کنار شماست تا شما را در انجام فرایند پیچیده و مهم تصفیه فاضلاب واحد های صنعتی، بهداشتی و بیمارستانی، شهری، انسانی و … یاری رساند.
سخن پایانی :
تصفیه فاضلاب یکی از ارکان مهم در حفاظت از محیط زیست و سلامت عمومی است. بنابراین با استفاده از روش‌های مناسب و فناوری‌های پیشرفته مدرن، می‌توانیم به حفظ منابع آبی و بهبود کیفیت زندگی خود و دیگران کمک کنیم.
با تیم کارشناسان و مشاورین آریاصاف در تماس باشید تا بهترین روش و مناسب ترین آنها را در جهت بهبود روند تصفیه فاضلاب شما را یاری کنند