به کلیه‌ی روش‌هایی که در آن پساب به دست آمده در فاضلاب به آب مناسب برای مصرف در طبیعت و حتی شرب تبدیل می‌شود، تصفیه فاضلاب گفته می‌شود. کلیه‌ی فرایندهای تصفیه فاضلاب با هدف گندزدایی، از بین بردن سموم، باکتری‌ها و همه‌ی مواد مضر برای محیط زیست انجام می‌گردد که در نهایت با تولید آب شیرین و قابل استفاده تا حدود زیادی در مدیریت بحران کمبود آب نیز مفید واقع می‌شود. مراحل متفاوتی برای تصفیه فاضلاب وجود دارد که پس از دو مرحله‌ی تصفیه فیزیکی و تصفیه بیولوژیکی، همچنان مقادیر قابل توجهی از ذرات کلوئیدی و مواد آلی در فاضلاب موجود هستند.
در مرحله‌ی تصفیه شیمیایی فاضلاب، از مواد شیمیایی برای گندزدایی پساب، حذف ذرات کلوئیدی، مواد آلی و بالا بردن کیفیت آب خروجی استفاده می‌شود. در ادامه پس از بررسی انواع روش‌های تصفیه شیمیایی فاضلاب، مزایا، معایب و کاربردهای این روش‌ها به طور مفصل شرح داده خواهد شد.
اگر نیاز به مشاوره رایگان دارید فرم تماس زیر را پر کنید
تصفیه شیمیایی فاضلاب چیست؟
به طور کلی تصفیه فاضلاب‌های صنعتی و بهداشتی در سه مرحله کلی تصفیه فیزیکی، تصفیه بیولوژیکی و تصفیه به روش شیمیایی انجام می‌شود که البته ممکن است در بعضی از موارد مرحله‌ی سوم ضرورتی نداشته باشد. در تصفیه فیزیکی تمام ذرات جامد بزرگ و شناور در فاضلاب به طور کامل جداسازی شده و مرحله‌ی تصفیه بیولوژیکی آغاز می‌شود. در این مرحله به کمک باکتری‌ها، مقدار زیادی از مواد آلی موجود در فاضلاب نیز حذف می‌گردند.
اما در بعضی از موارد پساب تولید شده پس از تصفیه بیولوژیکی همچنان شامل مواد آلی قوی، مواد مغذی و فلزات سنگین در کنار مواد سمی و خطرناک برای طبیعت و همچنین سلامتی انسان‌ها است که لازم است به طور کلی از پساب حذف گردند. مرحله پایانی در تصفیه فاضلاب، تصفیه فاضلاب به روش شیمیایی نام دارد که به کلیه روش‌های شیمیایی تصفیه فاضلاب برای حذف و یا خنثی کردن تمام مواد آلی و خطرناک از فاضلاب و در نتیجه از بین بردن بو و بهبود رنگ پساب گفته می‌شود. معمولاً با توجه به وجود مواد آلی در فاضلاب صنعتی، از این روش در پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی استفاده می‌شود اما ممکن است در فاضلاب بهداشتی نیز نیاز به استفاده از این روش وجود داشته باشد.
انواع فاضلاب
فاضلاب به دو نوع تقسیم می‌شود که شناخت آنها در ادامه‌ی مقاله مفید خواهد بود. با توجه به نوع فاضلاب، کیفیت و کمیت آن روش‌های متفاوت پکیج تصفیه فاضلاب پیشنهاد داده خواهد شد.
فاضلاب بهداشتی
به فاضلاب‌های تولید شده توسط ساختمان‌های مسکونی و اداری، مجتمع‌های بزرگ و بیمارستان‌ها فاضلاب بهداشتی گفته می‌شود.
فاضلاب صنعتی
فاضلاب صنعتی شامل فاضلاب‌های تولیدی کارخانه‌ها، کارگاه‌ها، نیروگاه‌ها و همه‌ی واحدهای صنعتی کوچک و بزرگ است.
انواع فرایندهای شیمیایی تصفیه فاضلاب
در ادامه رایج‌ترین روش‌های تصفیه شیمیایی فاضلاب توضیح داده شده‌اند که در همه‌ی آنها از مواد و روش‌های شیمیایی برای تصفیه فاضلاب صنعتی و فاضلاب بهداشتی استفاده می‌شود؛ اما انواع تصفیه شیمیایی فاضلاب و روش‌های مختلف برای شرایط و همچنین اهداف متفاوت مناسب خواهند بود.
1. تصفیه شیمایی با تبادل یونی
حذف فلزهای نامحلول در پساب‌ها به روش تبادل یونی انجام می‌شود. در این روش به کمک موادی مانند دانه‌های رزین تبادل یونی انجام شده و در نتیجه فلزات نامحلول مانند منیزیم و کلسیم موجود در پساب جذب خواهند شد.
2. اکسیداسیون فاضلاب صنعتی
تصفیه بیولوژیکی قادر به حذف نمودن مواد آلی قوی موجود در فاضلاب نخواهد بود در نتیجه از روش شیمیایی تصفیه فاضلاب برای تولید پساب بی‌خطر برای محیط زیست استفاده می‌شود. اکسیداسیون فاضلاب صنعتی یکی از بهترین روش‌ها برای حذف مواد آلی خطرناک است که در آن به کمک مواد شیمیایی تصفیه فاضلاب مانند ازن و همچنین روش‌هایی مانند اشعه ماورا بنفش، روش فتوفنتون و پروکسون که با تولید رادیکال‌های آزاد هیدوکسیل قدرت واکنش پذیری را به میزان قابل توجهی افزایش داده و در جذب مواد آلی قوی بسیار مفید خواهند بود.
3.ترسیب فاضلاب صنعتی و بهداشتی
به روشی که در آن با استفاده از مواد شیمیایی مختلف، ذرات معلق در پساب مانند فسفر، فلزات سنگین از قبیل مس، جیوه، نیکل، باریوم و سانیوم و روی در حوضچه تصفیه ته‌نشین خواهند شد ترسیب گفته می‌شود.
4. تصفیه شیمیایی فاضلاب با شناور سازی
در روش شناورسازی نیز مانند لخته سازی به کمک یک اویل اسکیمر، مواد بر روی سطح پساب در حوضچه تصفیه فاضلاب، جمع آوری می‌شوند. اما پیش از آن به کمک دستگاه‌های هوادهی مانند دیفیوزر، حباب‌هایی در پساب تولید می‌شود که با جذب ذرات جامد معلق در فاضلاب، آنها را سریع‌تر به سطح منتقل می‌کنند.
5. تصفیه شیمیایی فاضلاب با گندزدایی
حذف باکتری‌ها و عوامل بیماری در مرحله‌ی گندزدایی به وسیله‌ی تجهیزاتی مانند پکیج‌های کلرزنی و ازن زنی و مواد ضد عفونی نسبتاً پرهزینه‌تر دیگر مانند اشعه ماورا بنفش، اشعه گاما در مرحله‌ی گندزدایی انجام می‌شود. پس از این مرحله تا حدود زیادی بوی نامطبوع نیز از پساب در تصفیه شیمیایی فاضلاب بهداشتی و صنعتی انجام می‌شود.
6. تصفیه شیمیایی با انعقاد و لخته سازی
در این روش با استفاده از مواد منعقد کننده مانند نمک‌های آلومینیوم و آهن، بار الکتریکی ذرات جامد معلق و شناور در پساب را از بین می‌برند. ذرات کلوئیدی چربی‌ها و روغنی که در فاضلاب صنعتی و بهداشتی وجود دارند و به دلیل بار الکتریکی یکسان، در مرحله تصفیه بیولوژیکی به طور کامل حذف نشده‌اند در این روش از پساب حذف خواهند شد. استفاده از موادی مانند پلی‌الکتریک در این روش ذرات کلوئیدی را به صورت یک لخته درآورده که کف استخر تصفیه خانه ته‌نشین شده و یا بر روی سطح حوضچه تصفیه شناور می‌شوند. در نهایت به وسیله‌ی یک اویل اسکیمر می‌توان این مواد را به طور کامل از فاضلاب جدا نمود.
7. خنثی سازی فاضلاب
در تصفیه بیولوژیکی عمده‌ی تصفیه فاضلاب بر عهده‌ی باکتری‌ها است که برای انجام صحیحی فعالیت خود نیاز است شرایط خاص در محیط تصفیه خانه و پساب برقرار باشد. منظور از شرایط خاص خنثی بودن محیط یا قرارگرفتن PH محیط در محدوده‌ی 6.5 تا 8.5 است که به کمک مواد شیمیایی خاص ایجاد می‌شود. عبور فاضلاب از بسترهای آهکی و یا استفاده از مواد قلیایی قوی، سود سوز آور قوی و…از جمله مواد شیمیایی هستند که در کنترل PH در روند تصفیه فاضلاب بهداشتی و صنعتی از آنها استفاده می‌شود.
مزایا و معایب تصفیه شیمیایی فاضلاب
در کنار مزایای بسیار، همه‌ی روش‌های گفته شده در تصفیه شیمیایی فاضلاب می‌توانند معایبی نیز داشته باشند که لازم است پیش از به کار گیری آن ها را بدانید.
مزایای تصفیه شیمیایی فاضلاب
- جلوگیری از آسیب‌های محیط زیستی و از بین رفتن گونه‌های جانوری به دلیل مسمومیت با آمونیاک، فسفر و نیتروژن موجود در پساب
- جلوگیری از نابود شدن ماهی‌ها و موجودات آبزی به دلیل وجود اکسیژن موجود در پساب پس از تصفیه
- کمک به رشد گیاهان با استفاده از فاضلاب تصفیه شده به روش‌های شیمیایی
- از بین رفتن ترکیب‌های کلر و کلرامین غیر آلی و در نتیجه مناسب بودن فاضلاب تصفیه شده برای بی‌مهرگان آبزی، ماهی‌ها و جلبک‌ها
- از بین رفتن باکتری‌ها و ویروسها و در نتیجه عدم مضر بودن فاضلاب تصفیه شده برای انسان‌ها
- از بین رفتن فلزات سمی مانند جیوه، کرم و کادمیوم در تصفیه شیمیایی فاضلاب که برای انسان بسیار خطرناک هستند.
معایب تصفیه شیمیایی فاضلاب
- هزینه‌ی بالا به دلیل هزینه‌ی بالای مواد شیمیایی
- پرهزینه‌تر بودن بعضی از روش‌های تصفیه در مقایسه با روش‌های دیگر
- ایجاد مواد شیمیایی جدید در فرایند تصفیه و استفاده از روش‌های شیمیایی
- تولید شدن لجن بسیار زیاد حوضچههای تصفیه فاضلاب در صورت استفاده از روش‌های انعقاد و لخته سازی
انواع روش‌های نوین در تصفیه فاضلاب
- در روش‌های نوین معمولاً از مواد شیمیایی در تصفیه فاضلاب استفاده نمی‌شود و همچنین این روش‌ها با هزینه‌ی کمتر و در مدت زمان بسیار کوتاه‌تر روند تصفیه را انجام خواهند داد. البته لازم به یادآوری است که برخی از این روش‌ها در مرحله‌ی تحقیقات هستند و در حوضچههای بزرگ قابل اجرا نمی‌باشند.
- استفاده از میکروارگانیسم‌هایی مانند جلبک Spirogyra با هدف جذب مواد رادیواکتیو
- استفاده از هیدرولیز حرارتی برای کاهش تولید لجن در روند تصفیه فاضلاب
- به‌کارگیری سلول‌های سوختی میکروبی در تصفیه فاضلاب
- تصفیه فاضلاب با فتوکاتالیستی خورشیدی و کاهش مقدار لجن موجود در حوضچه
- تصفیه فاضلاب با Elflox و به کمک رآکتورهای ECF
- تصفیه فاضلاب با فیلتراسیون غشایی
- تصفیه فاضلاب با روش AVF
- تصفیه فاضلاب با تابش اشعه پلاسما
تاثیر تصفیه شیمیایی فاضلاب بر شاخص‌های کیفی
از تأثیرات تصفیه شیمیایی بر شاخص‌های کیفی می‌توان به کنترل PH، بهبود BOD، COD و TOC، از بین رفتن باکتری‌ها و ویروسها، ضدعفونی شدن و گند زدایی، کاهش بوی نامطبوع و بهبود رنگ اشاره کرد که در نهایت پساب را برای استفاده‌ی مجدد و حتی در مواردی برای نوشیدن مناسب می‌سازد.
پکیج تصفیه فاضلاب شیمیایی
به دلیل هزینه‌ی بالا و وجود مشکلات متعدد در ایجاد و نگهداری از حوضچههای تصفیه فاضلاب، افراد مختلف با توجه به میزان فضایی که در اختیار دارند ترجیح می‌دهند پکیج تصفیه فاضلاب شیمیایی را جایگزین این حوضچه‌ها نمایند. پکیج‌ها بر خلاف حوضچه‌ها به راحتی قابل حمل می‌باشند، به فضای زیادی برای نصب نیاز ندارند و همچنین در شرایط متفاوت قابل نصب در محیط رو باز یا سرپوشیده نیز هستند. نکته مهم درباره پکیج تصفیه فاضلاب سیستم خودکاری است که بر روی آنها قرار دارد که نیاز به نیروی انسانی را به حداقل رسانده و در نتیجه خطای انسانی را با استفاده از برنامه نویسی به صفر می‌رساند. کلیه‌ی تجهیزات در پکیج تصفیه فاضلاب از فلزات مقاوم در برابر خوردگی، مواد اسیدی و قلیایی قوی و کاملاً ضد زنگ هستند. بدنه‌ی این تجهیزات با ضخامت بسیار زیاد در برابر هرگونه فشار و ضربه مقاوم خواهد بود.
طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب شیمیایی
استفاده از فلز مرغوب و باکیفیت در طراحی و ساخت تجهیزات تصفیه شیمیایی تأثیر مستقیم بر روی کارایی، کیفیت، دوام و قیمت پکیج خواهد داشت. جنس و متریال به کار رفته در مخزن پکیج با توجه به حجم فاضلاب تولید شده متفاوت خواهد بود. در تصفیه‌خانه‌های کوچک از مخازنی با جنس فایبرگلاس و در تصفیه خانه‌های با حجم فاضلاب زیاد از پروفیل‌های فلزی کربن استیل در ساخت مخزن استفاده می‌شود. یک پکیج تصفیه فاضلاب از مخزن، آشغال‌گیر مکانیکی، سیستم‌‌های جمع‌آوری لجن، موتورهای الکتریکی، تابلوهای برق، لوله‌ها و اتصالات جانبی تشکیل شده است.
طراحی و ساخت تجهیزات تصفیه شیمیایی فاضلاب
به دلیل خطرات و مضرات رها شدن فاضلاب‌های صنعتی برای محیط زیست، در اکثر موارد آغاز به کار یک واحد صنعتی مشروط به ساخت تصفیه خانه فاضلاب است و در صورت عدم فراهم کردن آن، مجوز آغاز به کار داده نخواهد شد. با توجه به اهمیت و ضرورت موضوع، شرکت‌های مختلف در این حوزه وجود دارند که به طراحی و ساخت تصفیه خانه فاضلاب صنعتی و بهداشتی مشغول هستند.
کاربرد تصفیه فاضلاب به روش شیمیایی چیست؟
تصفیه شیمیایی فاضلاب در موارد بسیار زیاد و با روش‌های مختلف کاربرد دارد:
- فاضلاب مجتمع‌های مسکونی، اقامتی و تفریحی
- تصفیه شیمیایی فاضلاب مراکز درمانی و بیمارستان‌ها
- تصفیه شیمیایی فاضلاب واحدهای صنعتی، کارخانه‌جات و کارگاه‌ها
- تصفیه فاضلاب صنایع غذایی
- تصفیه فاضلاب صنایع شیمیایی
- تصفیه فاضلاب صنایع کاغذ و مقواسازی
- تصفیه شیمیایی فاضلاب صنایع وابسته به نفت مانند پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها
- کاهش ضایعات
- تولید کود طبیعی با استفاده از ضایعات تولید شده در تصفیه شیمیایی فاضلاب
- تولید انرژی با استفاده از متان به دست آمده در فرایند تصفیه فاضلاب
سخن آخر
با توجه به ضرورت تصفیه پساب به دست آمده از فاضلاب پیش از رها کردن آن در طبیعت، تصفیه شیمیایی فاضلاب یکی از مراحل مهم در تولید آب بی‌خطر برای محیط زیست و قابل استفاده برای مصارف گوناگون است. در این مقاله علاوه بر بررسی دقیق انواع روش‌های تصفیه شیمیایی، به طور مفصل معایب، مزایا و کاربردهای آنها توضیح داده شده که امیدواریم برای خواننده مفید واقع بشود.
سوالات متداول
در تصفیه شیمیایی فاضلاب از مواد شیمیایی برای گندزدایی پساب، حذف ذرات کلوئیدی، مواد آلی و بالا بردن کیفیت آب خروجی استفاده می‌شود
کافیست با شماره 09121068506 تماس بگیرید و یا فرم تماس موجود در صفححه را پر کنید.