اصول کلی تصفیه ی فاضلاب

تفاوت اصلی فاضلاب با آب تمیز فراوانی مواد خارجی و به ویژه مواد آلی در آن است، از این رو اصول کلی تصفیه ی فاضلاب عبارتست از :

1. گرفتن مواد معلق و شناور از فاضلاب.
2. اکسیداسیون مواد ناپایدار آلی موجود در فاضلاب و تبدیل آن ها به موادی پایدار مانند نیترات، سولفات ها و فسفات ها و سپس ته نشین ساختن و جداسازی آن مواد.
3. جداسازی مواد سمی محلول و نامحلول از فاضلاب نظیر ترکیبات فلزهای سنگین.
4. گندزدایی و کشتن میکروب ها در فاضلاب.

تمام کار های نامبرده در طبیعت و در مدت نسبتا طولانی و نزدیک به چندین روز خود به خود انجام می گیرد.

هدف از ساختن تاسیسات تصفیه خانه فاضلاب و اصول کلی تصفیه فاضلاب و تکامل دادن آن از یک سو سرعت بخشیدن به کارهای نامبرده و کوتاه کردن مدت زمان پالایش تا نزدیک به چند ساعت است و از سوی دیگر جلوگیری از آلوده شدن منبع های طبیعی آب و محیط زیست است.

تصفیه فاضلاب چه وقتی که به  صورت مصنوعی و در تصفیه خانه انجام می گیرد و چه وقتی که به صورت طبیعی و خود به خودی رخ می دهد به سه گونه ممکن است انجام شود:

1. تصفیه ی مکانیکی یا تصفیه ی فیزیکی
2. تصفیه ی زیستی یا تصفیه ی بیولوژیکی
3. تصفیه ی شیمیایی

تصفیه ی مکانیکی یا تصفیه ی فیزیکی

تصفیه مکانیکی از یک رشته فرایند هایی تشکیل شده است که در آن ها تنها از خواص مکانیکی و فیزیکی برای جداسازی مواد خارجی معلق در فاضلاب استفاده می شود. مهمترین روش های مکانیکی متداول در تصفیه خانه های فاضلاب عبارتند از :

1. گذراندن فاضلاب از صافی ها و گرفتن مواد معلق موجود در آن
2. ته نشین کردن مواد معلق در فاضلاب و جداسازی آن ها
3. شناور کردن مواد معلق و گرفتن آن ها از سطح فاضلاب

باید توجه داشت که در هریک از روش های نامبرده کم و بیش تصفیه ی زیستی به صورت خود به خودی و توام با تصفیه مکانیکی انجام می گیرد، ولی مقدار و اثر آن در برابر تصفیه ی مکانیکی ناچیز است.

تصفیه ی شیمیایی نیز تنها هنگامی با تصفیه ی مکانیکی توام انجام می گیرد که از مواد شیمیایی برای تند کردن و تشدید پدیده های مکانیکی استفاده شود.

1- صاف کردن فاضلاب

هدف از صاف کردن فاضلاب عبارتست از گذرانیدن آن از صافی هایی که بتوانند مواد معلق فاضلاب را در خود نگه داشته و مایع آن را از خود عبور دهند.

مهمترین روش های متداول در تصفیه خانه های فاضلاب برای صاف کردن فاضلاب عبارتند از :

الف- آشغال گیری :

آشغال گیری نخستین تصفیه ای است که در تصفیه خانه در مورد فاضلاب خام انجام می گیرد و در ضمن آن مواد معلق درشت را از فاضلاب جدا می سازند.

آشغالگیری معمولا با کمک صفحه هایی فلزی که سوراخ هایی به قطر چند میلیمتر تا چند سانتی متر در آن ساخته شده و یا با کمک تورهای سیمی و یا به وسیله ی میله هایی که به صورت قائم در امتداد جریان فاضلاب قرار داده می شوند انجام می گیرد.

قرار دادن آشغالگیر در مسیر جریان فاضلاب موجب کاهش سطح مقطع جریان، ایجاد افت فشار و افت انرزی شده که به صورت اختلاف سطح در دو سوی اشغال گیر نمودار می شود.

وجود آشغالگیر سبب کاهش مقدار مواد معلق در فاضلاب و در نتیجه کاهش BOD موجود در فاضلاب خام می شود. مقدار کاهش آلودگی فاضلاب تابعی است از بزرگی سوراخ ها و یا فاصله ی میله های آشغالگیر.

هرچه سوراخ های آشغالگیر ریزتر باشند مقدار کاهش آلودگی بیشتر شده و افت انرژی نیز افزایش می یابد.

ب- صاف کردن با کمک ماسه :

این روش بیشتر برای تصفیه ی پیشرفته ی فاضلاب و زلال سازی آن در تصفیه خانه ها به کار می رود.

در این روش مواد معلق بسیار ریز مانند خاکشیر ها و تخم انگل ها که غالبا در برابر تجزیه بسیار مقاوم هستند گرفته می شود.

کاربرد صافی های ماسه ای در تصفیه ی فاضلاب های شهری به علت هزینه ی زیاد آن کمتر متداول است و تنها به عنوان تصفیه ی تکمیلی و یا مرحله ی سوم تصفیه ممکن است به کار برده شود.

در فاضلاب های صنعتی نیز گاهی این روش برای گرفتن رنگ های کلوئیدی به کار می رود و  در صورت استفاده از پودر ذغال فعال در این صافی ها بازده رنگ زدایی را می افزاید.

2- ته نشین کردن مواد معلق

روش ته نشین کردن مواد معلق در فاضلاب مهمترین روش تصفیه ی فیزیکی است که در بیشتر تصفیه خانه های فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد.

اساس کار روش ته نشینی بر این قرار دارد که با کاهش سرعت جریان در استخرهایی امکان ته نشین شدن مواد معلق در فاضلاب به وجود آید. حجم یک استخر ته نشینی را می توان به چهار منطقه تقسیم کرد.

1. منطقه ی وارد شونده که توسط آن فاضلاب در استخر پخش می شود.
2. منطقه ی ته نشینی که در آن ذرات معلق فاضلاب ته نشین می شوند.
3. منطقه ی جمع شدن لجن که در آن ذرات ته نشین شده متراکم گشته و تشکیل لجن را می دهند.
4. منطقه ی خارج شونده که توسط آن فاضلاب ته نشین شده از استخر بیرون می رود.

هنگام ته نشین شدن ذرات معلق در منطقه ی ته نشینی، بر اثر تماس آن ها با آب مقاومتی در جهت معکوس بر آن ها وارد می آید که متناسب با سرعت و شکل ذره است.

در حالتی که ذرات کروی شکل و عدد راینلدز Reynolds’s number کوچکتر از یک باشد، سرعت ته نشینی را می توان از رابطه ی استوکس Stock’s equation محاسبه نمود.

به دلیل اینکه در استخرهای ته نشینی عمل ته نشینی به صورت دائمی رخ می دهد، مدت جریان فاضلاب در استخر که با R نشان داده می شود و به نام مدت زمان توقف فاضلاب معروف است نیز باید در طراحی دخالت داده شده و به قدری باشد که ذرات همگی به کف استخر برسند.

R=H/V    و یا     R=V/Q

اما در عمل به جز در مورد استخرهای ماسه گیر، در بقیه موارد به دلایل زیر نمی توان برای محاسبه ی سرعت سقوط و ته نشینی ذرات معلق از رابطه ی نامبرده استفاده کرد:

الف- ذرات معلق کروی نیستند و از نظر جنس همگن نمی باشند.

ب- ذرات معلق هر یک مستقلا ته نشین نمی شوند، بلکه هنگام ته نشینی و به ویژه بر اثر بهم چسبیدن و لخته شدن اثر مقابلی بر هم می گذارند که در سرعت ته نشینی ان ها تاثیر چشم گیری دارد.

ج- هرچه ذرات معلق به کف استخر نزدیک تر می شوند، غلظت فاضلاب افزایش یافته و مقاومت در مقابل حرکت ان ها افزوده می شود.

د-سرعت افقی V ذرات در تمام سطح مقطع استخر یکسان نیست. به عبارت دیگر در منطقه ی ته نشینی از استخر، فاضلاب را می توان بسته به شکل ته نشینی آن به لایه های زیر تقسیم کرد:

اول- لایه ی تصفیه شده ی روئین که تقریبا ذرات معلق قابل ته نشینی از آن بیرون آمده و از این رو فاضلاب زلال تر شده است.

دوم-لایه ای که ذرات معلق فاضلاب در آن به صورت مسائل از هم در حال ته نشینی هستند و فرآیند لخته شدن هنوز میان آن ها رخ نداده است.

در صورتی که عدد  رینولدز بزرگتر از یک باشد می توان باید با کمک ضریب تصحیحی اثر افزایش مقاومت در برابر حرکت ذره را در رابطه وارد کرد.

سوم- لایه ای که در ان از یک سو غلظت فاضلاب زیاد شده، ذرات معلق مستقلا سقوط نکرده بلکه با یکدیگر تشکیل لخته هایی را می دهند و در سرعت سقوط یکدیگر تاثیر گذاشته و آن را کند می کند و از سوی دیگر به علت بزرگتر و سنگین تر شدن ذرات سرعتشان افزوده می شود.

محاسبه سرعت سقوط ذرات عملا امکان پذیر نیست و تنها به صورت آزمایشی می توان آن را اندازه گیری کرد.

چهارم- لایه ای که در آن لخته ها به یکدیگر نزدیک شده و بر اثر تراکم و افزایش غلظت مانع از سقوط آزاد یکدیگر شده و به شدت از سرعت ته نشینی آن کاسته می شود.

پنجم- لایه ای که در آن لجن فشرده می شود. در این قسمت غلظت لجن به اندازه ای رسیده است که هر نوع ته نشینی می باید به صورت متراکم شدن آن انجام گیرد.

با توجه به انچه گرفته شد نتیجه گیری می شود که برای مدت زمان ته نشینی مشخ، غلظت فاضلاب ورودی به استخر ته نشینی نسبت به مواد معلق در مقدار درصد مواد ته نشینی شده بسیار موثر است.

همچنین به صورت آزمایشی تاثیر مدت زمان توقف فاضلاب در استخرهای ته نشینی در کاهش مقدار مواد معلق قابل ته نشینی، مقدار کل مواد معلق، کاهش درجه الودگی فاضلاب بر حسب BOD و سرانجام مقدار COD بر حسب پرمنگنات پتاسیم مصرفی اندازه گیری می شود.

توربولانت و سیلابی بودن جریان فاضلاب در استخرهای ته نشینی با محاسبه ی عدد رینولدز و عدد فرود انجام می گیرد.

عدد رینولدز نشان دهنده ی درجه ی درهمی در استخر است. اگر استخر ته نشینی را به صورت مجرائی برای گذر فاضلاب در نظر بگیریم و با توجه به اینکه سطح مقطع استخر عامل اصلی در عمل ته نشینی است، خواهیم داشت:

Re=vh*R/v

در این رابطه مقدار vh سرعت جریان افقی در استخر بر حسب متر در ثانیه، v برابر لزجت سینماتیکی فاضلاب که در 10 درجه گرما برابر با 1.3/1000000 متر در ثانیه به توان دو، R برابر شعاع هیدرولیکی سطح مقطع استخر بر حسب متر است که از رابطه ی زیر بدست می آید.

R=A/U

A=سطح مقطع قائم جریان در استخر                             U=محیط تر شده ی مقطع استخر

کاهش عدد رینولدز موجب کم شدن درجه ی درهمی و نزدیکتر شدن حالت به حالت جریان آرام شده، بنابراین برای ته نشینی مواد بیشتر مناسب است. عدد فرود از رابطه ی زیر بدست می آید و نشان دهنده ی حالت تعادل جریان است.

F²=v²/R*g

هرچه عدد فرود بزرگتر باشد،تغییرات کوچک در سطح فاضلاب زودتر برطرف شده و فاضلاب به حالت تعادل بر می گردد، یعنی بزرگ شدن عدد فرود برای ته نشینی مواد بهتر و مناسب تر است.

با توجه به نکات نامبرده تنها راهی که بتوان همزمان عدد Re را کوچک و عدد فرود Fr را بزرگ کرد، کاهش شعاع هیدرولیکی سطح مقطع استخر است.

از این رو در طرح استخرها و انتخاب ابعاد آن ها باید توجه شود که از نظر بهتر انجام گرفتن عمل ته نشینی مواد، شعاع هیدرولیکی کوچکتر بر شعاعی بزرگتر برتری دارد.

واحد هایی که در تصفیه خانه ها ویژه ی عمل ته نشینی هستند عبارتند از حوض های دانه گیر، استخرهای  ته نشینی نخستین و استخرهای ته نشینی نهایی.

در حوض های دانه گیر مواد معدنی و سختی از فاضلاب جدا می شوند که وجود آن ها موجب مشکلاتی در کار تصفیه خانه مانند ساییدگی پمپ ها، سخت شدن لجن و فزونی مقدار لجن غیر قابل تجزیه می شود.

در استخرهای ته نشینی نخستین، مواد معلقی از فاضلاب جدا می شوند که فساد پذیر بوده و باید حتما لجن بدست آمده مورد تصفیه واقع شود و سرانجام در استخرهای ته نشینی نهایی لجن هایی از فاضلاب جدا می شوند که بسته به نوع و درجه ی تصفیه ای که برای فاضلاب انجام گرفته ممکن است کاملا تثبیت شده و یا قسمتی تثبیت شده و قسمتی فساد پذیر باشد.

3- شناورسازی مواد معلق

در فاضلاب های شهری همیشه مقداری از مواد معلق، سبک بوده و دارای وزن مخصوصی کوچکتر از وزن مخصوص فاضلاب هستند.

برای جداسازی چنین موادی باید از روش شناورسازی و بالا آوردن آن ها تا سطح فاضلاب در استخر استفاده کرد.

چون در شناور سازی مواد نیز مانند ته نشین کردن آن ها از نیروی ثقل کمک گرفته می شود، بنابراین قوانین آن هم چون استفاده از رابطه استوکس کاملا مانند روش ته نشین کردن مواد معلق است.

مواد سبکی که ممکن است در فاضلاب های شهری یافت شوند عبارتند از چربی های حیوانی، روغن های نباتی و ترکیبات گوناگون نفتی.

مقدار مواد نامبرده در فاضلاب های شهری کم و پیرامون یک لیتر در شبانه روز برای هر هزار نفر است. بنابراین در تصفیه خانه های فاضلاب شهری نیازی به استخرهای ویژه ی چربی گیری نبوده و برای جداسازی مواد معلق سبک از استخرهای ته نشینی استفاده می شود.

در صورتی که بخواهیم استخرهای ته نشینی را از نظر برآورده کردن نیاز به شناور سازی مواد کنترل کنیم، کافیست در رابطه، قطر ذرات را برابر 15% سانتیمتر فرض کرده و سرعت ته نشینی مواد معلق در فاضلاب های شهری است، کنترل نامبرده در استخرهای ته نشینی تصفیه خانه ها، دستگاه های کفابگیر پیش بینی شود.

از روش شناورسازی مواد معلق گاهی در واحد های تغلیظ لجن هم استفاده می شود که با کمک دمیدن هوا در لجن آبکی و شناور نمودن مواد سبک لجنی به روی سطح آب، لجن باقیمانده را تغلیظ می کنند.

در فاضلاب های صنعتی ، فاضلاب کشتارگاه ها و یا فاضلاب رستوران های بزرگ و نظایر آن ها غالبا پیش بینی چربی گیرهای ویژه لازم است.

دمیدن هوا در فاضلاب و خنک کردن آن از عواملی هستند که جداسازی مواد چربی را تند تر می کنند. با توجه به آن چه گفته شد برای محاسبه و طراحی استخرهای شناورسازی مانند استخرهای ته نشینی از پارامترهای بار سطحی و مدت زمان توقف استفاده می شود.

تصفیه ی زیستی یا تصفیه ی بیولوژیکی

در طبیعت میان نمک های معدنی نظیر نیترات ها، فسفات ها، سولفات ها و … و ترکیبات آلی مانند پروتئین انواع اسیدهای آلی، الکل و جز آن سیکل بسته ای به صورت زیر وجود دارد:

مواد معدنی با گرفتن گرمای ناشی از تابش خورشید توسط موجودات گیاهی جذب و تبدیل به مواد آلی می شوند. در این کنش و واکنش معمولا گیاهان اکسیژن آزاد می سازند. این پدیده فتوسنتز نامیده می شود. در مقابل حیوانات و از جمله باکتری ها با جذب اکسیژن مواد آلی ناپایدار را تبدیل به مواد معدنی کرده و دوباره به طبیعت باز می گردانند.

در ضمن این اکسیداسیون گرما نیز تولید می شود. در اینجا لازم به ذکر است که قسمتی از مواد آلی جذب شده از سوی حیوانات (باکتری ها) و همچنین قسمتی از مواد معدنی جذب شده توسط گیاهان صرف خودسازی و تولید مثل آن ها می شود.

در یک تصفیه خانه ی فاضلاب هرگاه تصفیه مکانیکی برای کاهش آلودگی فاضلاب کافی نباشد، از کار موجودات زنده ای به نام باکتری های هوازی و یا بی هوازی برای ادامه ی تصفیه فاضلاب یاری می گیرند.

کار واحد های تصفیه ی زیستی (مرحله دوم تصفیه ی فاضلاب) در تصفیه خانه همانند تشدید عملی است که به طور خود به خودی در طبیعت رخ می دهد، یعنی با ایجاد محیطی مناسب برای رشد و افزایش تعداد باکتری های نامبرده، مدت زمان تصفیه ی طبیعی را که ممکن است به چندین روز برسد، به چند ساعت کاهش می دهند.

دو گروه از باکتری های هوازی و بی هوازی جزو گروه باکتری های ساپروفیت هستند که مواد غذایی خود را بر خلاف باکتری های انگلی از اجساد و پس مانده ی موجودات زنده تامین می کنند و به همین دلیل این دسته از باکتری ها کارگران تصفیه خانه ی فاضلاب نامیده می شوند.

سلول باکتری های مورد گفتگو به بزرگی نزدیک به یک تا پنج میکرون بوده و از یک هسته و پلاسما که به وسیله ی پوسته سلولزی احاطه شده تشکیل می شود.

روی پوسته ی نامبرده را پوسته ای لزج می پوشاند. نزدیک به 0.8 بدن باکتری از آب و بقیه آن از مواد آلی و معدنی تشکیل شده است.

گروهی از باکتری های هوازی موجود در فاضلاب به نام باکتری های نیترات ساز نامیده می شوند که در شرایط مناسب محیط زیست به ترکیبات ازت دار مانند آمونیاک موجود در فاضلاب اثر کرده، آن ها را به ترتیب تبدیل به نیترات می کند.

همچنین گروه دیگری از باکتری های نیترات زدا در فاضلاب هستند که در محیطی بدون اکسیژن به نیترات ها اثر کرده، ان ها را نخست به نیتریت ها و  سپس به گاز ازت تبدیل و از فاضلاب بیرون می برند.

همانند سایر میکروارگانیسم ها، درجه ی گرما و درجه ی اسیدی (pH) فاضلاب و نیز مقدار اکسیژنی که به صورت اتمی در ترکیبات گوناگون موجود در فاضلاب یافت می شوند، در مرگ و زندگی و شدت فعالیت این باکتری ها نقش اساسی را ایفا می کنند.

با افزایش درجه ی گرما، فعالیت باکتری ها فزونی یافته و به ازای هر ده درجه سانتیگراد این فعالیت تقریبا دو برابر می شود.

باکتری ها محیط اسیدی پایین تر از pH=4 و محیط قلیایی بالاتر از pH=9.5 را نمی توانند تحمل کنند. مناسب ترین درجه اسیدی برای زندگی و رشد باکتری ها بین 6.5 تا 7.5 درجه است.

در هر صورت تغییر ناگهانی درجه ی اسیدی فاضلاب در کاهش فعالیت و حتی مردن باکتری ها تاثیری چشم گیر دارد.

برای بررسی بیشتر در تصفیه ی زیستی باید نخست آن را به انواع زیر تقسیم نمود:

• تصفیه ی زیستی با کمک باکتری های هوازی
• تصفیه ی زیستی با کمک باکتری های بی هوازی
• تصفیه ی زیستی با کمک باکتری های هوازی نیترات ساز و باکتری های بی هوازی نیترات زدا
• تصفیه ی زیستی با کمک باکتری های فسفات زدا

تصفیه ی زیستی با کمک باکتری های هوازی

 

[aparat id=”oSu47″]

 

اساس کار در این روش تصفیه، رسانیدن اکسیژن به فاضلاب است. با اکسیژن محلول در فاضلاب تولید مثل باکتری های هوازی شدت یافته و این باکتری ها بر اطراف ذرات و قطعات کوچک تشکیل شده از مواد آلی موجود در فاضلاب نشسته و لخته هایی را تولید می کنند.

این لخته ها که هزاران باکتری هوازی را با خود حمل می کنند در روش های گوناگون تصفیه ی زیستی نقش مهمی را ایفا می کنند. لخته های نامبرده یا به صورت معلق و شناور در فاضلاب می مانند ( مانند استخرهای هوارسانی) و یا بر قلوه سنگ ها می نشینند (صافی های چکنده).

در صورت هوارسانی کامل و رسیدن اکسیژن کافی به فاضلاب، تولید مثل و افزایش شمار این باکتری ها تا حدی فزونی می یابد که مواد آلی موجود در فاضلاب کفاف تغذیه ی آن ها را نداده، مرگ و میر در آن ها بروز کرده و شمار آن ها بسته به مقدار مواد آلی در فاضلاب تقریبا ثابت مانده و یک نوع حالت تعادلی به وجود می اید.

برای اینکه همه ی مواد آلی موجود در فاضلاب به مصرف تغذیه ی باکتری ها رسیده و شمار آن ها به بیشترین اندازه ممکن برسد، لازم است که کمبود اکسیژن محلول در فاضلاب مرتبا برطرف شده و بازیابی اکسیژن توسط فاضلاب در مدتی کوتاه امکان پذیر باشد.

برای رسیدن به این هدف باید سطح تماس فاضلاب با هوا افزایش یابد. این کار ممکن است با کمک دمیدن هوا در فاضلاب و یا ایجاد تلاطم در سطح آن رخ دهد. اینگونه هوادهی در استخرهای هوارسانی انجام می گیرد یا اینکه با چکانیدن فاضلاب روی قلوه سنگ های طبیعی و یا قطعه های پلاستیکی آن را در مجاورت هوا قرار داد.

در این روش در صافی چکنده مورد استفاده قرار می گجیرد. همچنین می توان فاضلاب را به صورت لایه های نازکی روی بستر های ماسه ای (مانند صافی های ماسه) و یا زمین های غیر کشاورزی و یا کشاورزی پخش کرد.

ضریب جذب اکسیژن

یک مترمکعب هوا در صفر درجه ی گرما و فشار 760 میلی متر جیوه ( 1 اتمسفر) وزنی برابر 1294 گرم دارد.

این حجم هوا دارای 4.209 لیتر اکسیژن مولکولی به وزن 300 گرم است.

در شرایط متعارفی معمولا وزن یک متر مکعب هوا را نزدیک به 1250 گرم و وزن اکسیژن آن را پیرامون 280 گرم فرض می کنند.

در واحدهای تصفیه ی زیستی نمی توان از همه ی اکسیژن موجود در یک مترمکعب هوای داده شده به فاضلاب استفاده کرد و مقدار اکسیژن قابل استفاده در روش های گوناگون تفاوت می کند.

مقدار اکسیژنی که از یک متر مکعب هوا می تواند جذب فاضلاب شود تابعی است از مقدار اکسیژن در فاضلاب نسبت به حالت اشباع آن و ضریب جذب اکسیژن سیستم یعنی α .

اگر وزن همه ی اکسیژنی که در یک شبانه روز با کمک هوادهی به فاضلاب وارد می شود با Oc و مقدار کیلوگرم اکسیژنی که توسط فاضلاب جذب می شود با Ov نشان داده شود خواهیم داشت:

Ov= [(Cs-Cx)/Cs] *Oc*f*α

در رابطه بالا، مقدار Cs نشان دهنده ی میلی گرم در لیتر اکسیژن محلول در فاضلاب در حالت اشباع خود و Cx میلی گرم در لیتر اکسیژن محلول و موجود در فاضلاب در حالت هوادهی و α ضریب جذب اکسیژن به وسیله ی فاضلاب است.

بنا بر نظر اکن فیلدر، α به وسیله ی رابطه ی پایین نمایش داده شده و تابعی است از نوع فاضلاب و روش هوادهی و نوع هواده مورد استفاده و مقدار آن میان 0.5 تا یک متغیر است.

 قدرت جذب اکسیژن توسط آب خالص / قدرت جذب اکسیژن توسط فاضلاب = α

 

مواد غذایی

باکتری های هوازی برای بدست آوردن انرژی لازم جهت ادامه ی زندگی خود به جز اکسیژن و مواد آلی کربن دار که با BOD مشخص می شوند نیاز به مواد آلی ازت دار و فسفر دار نیز دارند.

مقدار ازت و فسفر مورد نیاز باکتری ها به ترتیب حدود 5 و 1.6 درصد مقدار BOD است.

نیاز باکتری ها به مواد دیگری مانند سدیم، کلسیم، پتاسیم و منیزیم کمتر بوده و مقدار آن ها به ترتیب 0.4 ، 0.4 ، 0.3 ، 0.3 درصد مقدار BOD است.

در فاضلاب های شهری مقدار مواد آلی کربن دار از نسبت های نامبرده بیشتر ولی غالبا در فاضلاب کارخانه ها، برعکس مقدار ترکیبات ازت دار و فسفر دار از نسبت های نامبرده کمتر هستند.

بنابراین برای بالا بردن بازده واحدهای تصفیه ی زیستی فاضلاب کارخانه ها، افزون مواد ازت دار و فسفر دار و حتی گاهی مخلوط نمودن آن ها با فاضلاب خانگی بسیار مفید است، اما این کار باید مبتنی بر نتایج آزمایشگاهی باشد.

در اینجا لازم به ذکر است که هدف از تصفیه ی فاضلب تنها تبدیل مواد آلی ناپایدار به مواد تثبیت شده ی معدنی نیست.

بلکه باید این مواد را نیز از ان جدا کرد ، که جدا نکردن موادی که خاصیت کودی دارند موجب می شود تا منبع های طبیعی که فاضلاب تصفیه شده به آن ها وارد می شود، محل مناسبی برای رشد گیاهان آبزی مانند آلک ها و جلبک ها گردیده و دوباره آلوده شوند.

با توجه به مرحله های دو گانه اکسیداسیون ترکیبات آلی که هنگام شناسایی BOD در بخش اول به آن اشاره شد، ملاحظه می شود که تولید مواد کودی (نیتریت ها، نیترات ها، فسفات ها و …) بیشتر در مرحله ی دوم رخ می دهد.

بنابراین برای جداسازی آنها در تصفیه خانه ها لازم است لجن حاصل را حتی اگر تثبیت هم شده باشد از فاضلاب جدا کرد.

بار حجمی

بار حجمی یا بار هیدرولیکی عبارتست از مقدار فاضلابی که در واحد زمان بر یک متر مکعب از حجم یک واحد تصفیه خانه وارد می آید.

حجم واحدهای تصفیه ی زیستی باید به اندازه ای باشد که هوا بتواند به خوبی بین لخته های دارنده باکتری ها جریان یابد، یعنی بار حجمی یک واحد تصفیه ی زیستی اولین عددی است که در طرح باید به آن توجه کرد.

با توجه به اینکه برای تعیین بار حجمی و تکیه بر مقدار فاضلاب، به علت نوسان هایی که دارد و نیز به علت تغییر غلظت و درجه الودگی ان در ساعت های گوناگون مشکل است، معمولا بار حجمی یک واحد تصفیه ی زیستی از مقدار کل BOD موجود در فاضلاب شهر استفاده می شود.

البته اثر یکان های دیگر تصفیه خانه را که پیش از واحد تصفیه ی زیستی قرار دارند، این محاسبه دخالت داد.

روش های تصفیه ی زیستی با کمک باکتری های هوازی را می توان به سه گروه تقسیم کرد:

الف – روش های طبیعی تصفیه ی زیستی :

این روش ها بر اساس استفاده از قدرت تصفیه ی خود به خودی منبع های طبیعی آب پایه گذاری شده و مهمترین ان ها عبارتند از وارد کردن فاضلاب تصفیه نشده به دریاها ، دریاچه ها، رودخانه ها و سرانجام منبع های آب زیرزمینی.

چون در این روش ها همزمان از تصفیه های فیزیکی و زیستی  استفاده می شود و خود از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

ب- روش های نیمه مصنوعی تصفیه ی زیستی :

این روش ها که معمولا جاگیری زیاد و مساحت بزرگی از زمین را جهت تصفیه ی زیستی لازم دارند، گسترش همان تصفیه ی طبیعی هستند.

روش هایی را که می توان جزو این گروه دانست عبارتند از : پخش فاضلاب در زمین های کشاورزی، پخش فاضلاب در زمین های نفوذ پذیر و ایجاد دریاچه های مصنوعی کم عمق که فاضلاب بر اثر توقف در آن ها و در مجاورت هوا کم کم مورد تصفیه ی طبیعی قرار گیرد. حالت خاصی از این گونه دریاچه ها آن هایی هستند که برای تولید و پرورش ماهی به کار می روند.

ج-روش های مصنوعی تصفیه ی زیستی:

در این روش ها با کمک وسایل مکانیکی و ایجاد ساختمان های ویژه ای مقدار کافی هوا و اکسیژن در فاضلاب وارد می سازند تا تصفیه ی زیستی سرعت بیشتری یافته و در نتیجه، نیاز به جای کمتری باشد.

مهمترین روش های مصنوعی تصفیه ی زیستی عبارتند از:

استفاده از استخرهای هوادهی که در آن ها تصفیه با کمک لجن فعال انجام می گیرد و کاربرد صافی های چکنده. بسته به مقدار بارگذاری روی واحد حجم یکان های تصفیه خانه و بازده سیستم تصفیه ی زیستی ، یعنی درصد کاهش آلودگی فاضلاب، همه ی روش های نامبرده در بند ب و ج می توانند به صورت تصفیه ی کامل و یا ناقص انجام گیرند.

تصفیه ی کامل، یعنی بازدهی سیستم تصفیه 80 تا 90 درصد کاهش BOD باشد و تصفیه ی ناقص، یعنی بازدهی سیستم تصفیه کمتر از 80 درصد کاهش آلودگی باشد.

استفاده از اکسیژن خالص

روش استفاده از اکسیزن خالص یک روش مصنوعی تصفیه ی زیستی است که در ان به جای دمیدن هوا به فاضلابف مستقیما اکسیژن خالص در ان دمیده می شود.

اکسیژن خالص نخست به صورت مایع در ظرفی نگهداری شده و هنگام کاربرد به صورت گاز در فاضلاب دمیده می شود.

استفاده از اکسیژن خالص بسیار موثر تر از هوادهی بودهف از حجم سیستم کاسته و سرعت رشد و فعالیت باکتری ها را می افزاید.

در مقابل تهیه ی اکسیزن خالص و کاربرد آن تکنولوزی برتر و دقیق تری را ایجاب کرده و اداره ی تصفیه خانه افراد ماهر بیشتری را نیاز دارد.

در صورت استفاده از اکسیژن خالص استخر های تصفیه ی زیستی را سر بسته می سازند.

تصفیه ی زیستی با کمک باکتری های بی هوازی

در صورتی که به فاضلاب اکسیزن نرسد، باکتری های هوازی فعالیت و رشد و نمو خود را از دست داده و در عوض باکتری های بی هوازی فعالیت خود را شروع می کنند.

کار این باکتری ها بر این اساس است که اکسیژن مورد نیاز خود را از تجزیه ی مواد آلی و معدنی موجود در فاضلاب بدست آورند.

به عبارت دیگر این باکتری ها بر خلاف باکتری های هوازی مواد مواد نامبرده را احیا می کنند.

نتیجه ی این فعالیت، تجزیه مواد آلی ناپایدار و تبدیل آن ها به نمک های معدنی پایدار و نیز گازهایی چون گاز هیدروژن سولفوره، گاز متان، گاز کربنیک و گاز ازت است

تولید گازهای نامبرده به ویزه گاز هیدروژن سولفوره موجب می شود که بوی ناخوشایند آن ها محیط زیست را به شدت آلوده سازد، از این رو این روش را به نام روش تعفن نیز می نامند.

به همین جهت موارد استفاده از باکتری های بی هوازی برای تصفیه ی فاضلاب برای جلوگیری از آلوده شدن محیط زیست تصفیه خانه ها محدود است.

مهمترین کاربرد روش استفاده از باکتری های بی هوازی درمخزن های سربسته ی هضم لجن است و تنها در تصفیه خانه های بسیار کوچک مانند انباره های تعفن (سپتیک و ایمهف تانک) هم از روش تعفن برای تصفیه ی فاضلاب استفاده می شود.

گذشته از موارد نامبرده، همیشه در تصفیه خانه ها کوشش می شود تا رسانیدن هوا و اکسیژن به فاضلاب مانع از فعالیت باکتری های بی هوازی شوند.

در تصفیه ی طبیعی که در چاه های فاضلاب خانگی رخ می دهد و نیز در لجن ته نشین شده در کف دریاچه ها و نیز باکتری های بی هوازی فعالیت می کنند.

هضم لجن

لجن پیش از وارد شدن به منبع های هضم لجن دارای نزدیک به 60 تا 80 درصد مواد آلی تجزیه پذیر است.

لجن تازه از نظر حجمی نزدیک به یک درصد کل فاضلاب را در بر می گیرد، ولی تصفیه ی آن بسیار پرهزینه و پیچیده است.

هزینه ی تاسیسات هضم لجن گاهی نزدیک به نصفی تمام هزینه ی یک تصفیه خانه را دربر می گیرد.

غلیظ کردن لجن و گرفتن آب اضافی آن کار تصفیه را آسان می سازد. هضم لجن که بر اثر تعفن و کار باکتری های بی هوازی است، در دو مرحله ی تخمیر اسیدی و تخمیر متانی انجام می گیرد.

مرحله یکم – تخمیر اسیدی

در مرحله ی یکم، لجن تازه که دارای رنگی زرد مایل به خاکستری و از نظر درجه ی اسیدی تقریبا حالت خنثی دارد شروع به تعفن کرده، درجه ی اسیدی آن به 5 و حتی به 4 میرسدو محیط آن به شدت اسیدی می شود.

انجام دهنده ی این کنش و واکنش ها گروهی از باکتری های بی هوازی هستند که به نام باکتری های بی هوازی اسیدی نامیده می شوند.

در این مرحله بیشتر ترکیبات آلی کربن دار مورد تجزیه قرار می گیرند و بر مواد آلی ازت دار کمتر تاثیر گذاشته می شود، بنابراین از این نظر شباهتی بین این دو مرحله با دو مرحله ی تصفیه ی زیستس با کمک باکتری های هوازی موجود است.

همچنین در ضمن این فعل و انفعال برخی مواد پروتئینی تبدیل به اسید های آلی و گاز H2S می شوند.

لجن حاصل از این مرحله بسیار بدبو و چسبنده است، به سختی ته نشین می شود و به سختی آب خود را از دست می دهد.

اگر این لجن به حال خود گذارده شود، در گرمای 15 درجه مدت 6 ماه طول می کشد تا مرحله ی دوم هضم لجن شروع شود. افزایش درجه ی گرما مدت زمان نامبرده را به شدت کاهش می دهد.

مرحله دوم – تخمیر متانی یا تخمیر قلیایی

این مرحله با فعالیت گروه دیگری از باکتری های بی هوازی که به نام باکتری های بی هوازی متانی نامیده می شوند آغاز می شود.

در این مرحله لجن حالتی خنثی تا کمی قلیائی با درجه اسیدی 7 تا 7.5 به خود می گیرد و این محیطی است که باکتری های تولیدکننده ی گاز متان به خوبی در آن زندگی می کنند.

در مرحله دوم لجن به جز ترکیب های آلی کربن دار ترکیب های آلی ازت دار نیز تجزیه می شوند و مقدار زیادی گاز متان CH4 ، گاز کربنیک CO2 و کمی گاز ازت N2 تولید می شود.

مقدار کل گازی که از تجزیه ی نامبرده بدست می آید، به درجه گرمای لجن بستگی دارد. نسبت گاز متان بدست آمده از هضم لجن فاضلاب شهری 65 تا 70 درصد و گاز کربنیک 35 تا 30 درصد کل گاز تولید شده است.

همراه گاز های تولید شده در مخزن های هضم لجن نزدیک به یک درصد نیز گاز هیدروژن سولفوره H2S تولید می شود که به جز آلوده سازی محیط زیست، خاصیت خورندگی شدیدی بر تاسیسات بعد از مخزن دارد.

از گاز مخزن هضم لجن برای تولید انرژی استفاده می شود، باید پیش از مصرف گاز H2S حذف شود.

باکتری های بی هوازی که در فرآیند هضم لجن فعالیت دارند، از نقطه نظر گرمای مناسب جهت زندگی آن ها مناسب است و باکتری های معمولی در گرمای 20 تا 40 درجه بهتر زندگی می کنند.

در تکنیک هضم لجن کوشش می شود که مرحله ی اسیدی زودگذر باشد و فرآیند هضم لجن بیشتر به صورت متانی و در حالت قلیایی انجام می گیرد. برای این کار باید به لجن خام مقداری لجن هضم شده اضافه کرد.

باکتری های متانی خیلی در برابر تغییر ناگهانی درجه ی گرما حساسند. در صورت کاهش ناگهانی گرمای منبع هضم لجن، احتمال برگشت حالت متانی به اسیدی و کاهش مقدار گاز تولیدی زیاد است.

همچنین وجود سمی ناشی از نمک های برخی فلز ها، تمرکز امونیاک و یا منیزیم در لجن نیز ممکن است موجب برگشت به حالت اسیدی شود.

گاز متان بدست آمده از هضم لجن دارای خاصیت سوزندگی زیاد و کمی کمتر از قدرت سوزندگی گاز طبیعی ویژه ی سوخت در شبکه های پخش گاز شهری است.

بنابراین از این گاز در تصفیه خانه های کوچک و متوسط برای گرمایش تصفیه خانه و به ویژه گرم کردن منبع های هضم لجن استفاده می شود.

در تصفیه خانه های بزرگ از این گاز برای به کار اندازی توربین های گازی و تولید برق استفاده می شود.

لجنی که در مرحله ی هضم متانی آن انجام شده باشد، دارای رنگ قهوه ای مایل به سیاه است و بویی شبیه بوی خاک مرطوب را می دهد و تولید ناراحتی نمی کند، به خوبی آب خود را از دست می دهد و حجم آن به صورت چشم گیری کاهش یافته و خاصیت چسبندگی آن ناچیز و مقدار موجودات زنده در آن کاسته شده است.

 

نیترات سازی و نیترات زدایی

برای آگاهی در این مورد به این صفحه مراجعه فرمایید.

 

تصفیه ی شیمیایی

اساس کار در تصفیه ی شیمیایی بر کاربرد مواد شیمیایی در تصفیه فاضلاب قرار دارد.

در تصفیه خانه های فاضلاب ، مواد شیمیایی مانند کلرور فرریک و انواع مختلف پلیمرها را برای تاثیر گذاشتن روی مواد خارجی نامحلول و کلوئیدی و یا مواد محلول در فاضلاب به کار می برند

به جز این، مواد شیمیایی مانند کلر برای گندزدایی و کشتن میکروب های موجود در فاضلاب و نیز کاهش بو در تصفیه خانه ی فاضلاب استفاده می شود.

روش های تصفیه ی شیمیایی، به جز در تصفیه خانه های شهری مورد استفاده قرار می گیرد و این روش ها بیشتر در تصفیه ی فاضلاب های صنعتی به کار می روند.

اما علت استفاده ی روزافزون مواد شیمیایی در زندگی روزمره و ورود این مواد به فاضلاب های شهری مساله تصفیه شیمیایی در تصفیه خانه های فاضلاب شهری نیز کم کم مورد توجه قرار می گیرد.

استفاده از مواد شیمیایی برای تاثیر روی مواد خارجی محلول در فاضلاب

مهمترین مواردی که از مواد شیمیایی برای تاثیر روی مواد خارجی محلول در فاضلاب استفاده می شود عبارتند از:

الف – خنثی سازی: 

همانطور که در تصفیه ی زیستی ملاحظه شد، درجه ی اسیدی فاضلاب در میزان فعالیت باکتری ها تاثیر چشم گیری دارد.

در صورتی که فاضلاب هنگام ورود به تصفیه خانه درجه ی اسیدی کمتر از 6.5 و یا بیشتر از 8.5 داشته، باید نخست با افزودن مواد اسیدی یا ترکیبات بازی، به فاضلاب حالت خنثی دهد.

فاضلاب های شهری بر خلاف فاضلاب های صنعتی به علت اینکه حالتی تقریبا خنثی دارند نیاز به عمل خنثی سازی ندارند.

ب – اکسیداسیون 

گاهی از مواد شیمیایی اکسید کننده برای پایدار کردن و جداسازی مواد خارجی محلول در فاضلاب استفاده می شود.

در تصفیه خانه های فاضلاب شهری معمولا این کار به عهده ی باکتری های هوازی گذارده می شود. تنها در مورد کلر، از آن برای جداسازی ازت استفاده می شود.

ج – احیا

برای تجزیه ی مواد خارجی محلول در فاضلاب مانند آنچه در قسمت نیترات زدایی گفته شد، می توان از مواد شیمیایی مانند متانول و یا از روش عوض کردن یون به جای باکتری ها برای احیا و جداسازی ازت و نظایر آن استفاده کرد

د – عوض کردن یون

برای تبدیل مواد خارجی محلول به مواد خارجی نامحلول و اماده سازی آن برای ته نشینی می توان از مواد شیمیایی کمک گرفت.

 

استفاده از مواد شیمیایی برای تاثیر روی مواد خارجی نامحلول در فاضلاب

مهمترین روش هایی که با کمک مواد شیمیایی برای جداسازی مواد معلق موجود در فاضلاب استفاده می شود عبارتند از:

الف – انعقاد یا لخته سازی

هدف از انعقاد یا لخته کردن عبارتست از اینکه با کمک مواد شیمیایی، مواد معلق سبک و به ویزه مواد نیمه محلول و کلوئیدی شکل را به صورت لخته ها و قطعات بزرگی درآورده تا بر اثر وزن خود ته نشین شوند.

به عبارت دیگر انعقاد عملی است، تشدید کننده ی عمل ته نشینی در تصفیه ی مکانیکی.

مهمترین مواد منعقد کننده در فاضلاب عبارتند از پلیمرها و پچلی الکترولیت ها، سولفات ها و هیدرات آلومینیوم، سولفات، کلرور و هیدرات دو وسه ظرفیتی آهن، خاک رس و آب آهک.

افزودن مواد منعقد کننده به فاضلاب مقدار لجن به دست آمده در استخرهای ته نشینی را دو تا سه برابر افزایش می دهد و در نتیجه حجم منبع های هضم لجن و مقدار گاز تولید شده افزایش می یابند.

به جز آن هر واحد لجنی که با کمک مواد شیمیایی تهیه می شود، گاز بیشتری تولید می کند.

به عبارت دیگر افزودن مواد منعقد کننده، درجه ی تصفیه فاضلاب را افزایش داده و مانند آنست که یک تصفیه ی زیستی ناقص نیز انجام گرفته باشد.

دستگاه های اضافه کننده مواد شیمیایی به فاضلاب

نخست محلول رقیق شده با اب را از ماده ی مورد نظر تهیه کرده و سپس آن را طبق نتایج آزمایشگاهی با نسبت از پیش تعیین شده به فاضلاب می افزایند.

چون مقدار مصرف مواد منعقد کننده با درجه ی اسیدی (pH) فاضلاب بستگی دارد، دستگاه های خودکاری ساخته شده که پس از تعیین مداوم درجه ی اسیدی فاضلاب مقدار ماده ی منعقد کننده ی مصرفی را تغییر می دهد.

استفاده از مواد منعقد کننده، بیشتر برای فاضلاب های صنعتی و یا فاضلاب شهرهایی که موسسات صنعتی فراوانی در خود دارند مناسب است و در این صورت گاهی از تصفیه ی زیستی نیز صرف نظر می شود.

ب – شناور سازی

برعکس عمل لخته سازی و ته نشینی، می توان برای تشدید عمل جداسازی مواد سبک موجود در فاضلاب از مواد شیمیایی استفاده کرد.

این مواد شیمیایی موجب می شوند که ذرات هوا به مواد معلق فاضلاب چسبیده، وزن مخصوص آن ها را کاهش داده و موجب افزایش سرعت بالا روندگی آن ها شود.

در این روش شناورسازی نیز بیشتر در فاضلاب های صنعتی به کار می رود و استفاده از این روش در فاضلاب شهری تنها ممکن است برای تغلیظ لجن به کار رود.

گاهی از این روش برای بازیابی دوباره ی مواد با ارزشی که همراه پساب کارخانه ها تلف می شوند نیز استفاده می شود.

ج – جذب سطحی

برخی مواد شیمیایی مانند کربن فعال به علت خاصیت جذب سطحی زیاد می توانند ذرات معلق و کلوئیدی موجود در فاضلاب را جذب کنند.

استفاده از اینگونه صافی های ماسه ای به ویزه برای رنگ زدایی پساب برخی از کارخانه ها مفید است.

گند زدایی

 

الف – گند زدایی با کلر

استفاده از کلر ارزانترین روش گندزدایی در تصفیه ی فاضلاب است.

کاربرد کلر گازی ارزانتر و موثرتر از هیپوکلریت کلسیم یا سدیم است.

ولی کاربرد کلر گازی امکان الودگی محیط زیست به ویژه مسمومیت کارگران تصفیه خانه را به همراه دارد.

کلر بلافاصله پس از ورود به اب تجزیه شده و اسید هیپو کلروس و یون اکسید کلر تولید می کند.

خاصیت گندزدایی اسید هیپوکلروس بیشتر از یون اکسید کلر است.

نسبت تبدیل کلر به اسید هیپوکلروس و یون اکسید تابعی است از درجه ی اسیدی و درجه ی گرمای فاضلاب.

پس از تجزیه ی نامبرده و به علت وجود موادی اکسید پذیر مانند آهن، منگنز، اسید سولفیدریک (H2S) و مواد آلی در فاضلاب، نخست قسمتی از کلر صرف اکسیداسیون مواد نامبرده شده، تولید کلرور های گوناگونی را می کندکه تاثیر کشنده ای بر باکتری ها نداشته و به علت ثبات آن ها کلر آن ها آزاد نیست.

سپس کلر روی ترکیبات ازتی به ویژه آمونیاک تاثیر گذاشته و به تدریج و بسته به درجه ی اسیدی فاضلاب کلرامین های مختلفی را تولید می کند.

برای رابطه های تعادلی نامبرده کلرامین ها می توانند دوباره به اسید هیپو کلروس تبدیل شده و قادرند به کندی بر باکتری ها اثر کرده آن ها را نابود سازند.

پس از این اگر باز هم کلر به فاضلاب افزوده شود، بخشی از ان به صورت کلر آزاد در فاضلاب باقی خواهد مانده که بر انزیم موجودات زنده اثر کرده، ان ها را می کشد.

پس از نقطه ی شکست، کلر اضافه شده موجب به وجود آمدن کلر آزاد و ترکیبات آلی کلردار می شود.

این کلر ازاد در فاضلاب باقی مانده و به مصرف گندزدایی ان می رسد.

با توجه به آنچه گفته شدبرای گندزدایی قطعی و اطمینان از تاثیر کامل کلر بر باکتری های موجود در فاضلاب باید مدت زمان تماس کلر با فاضلاب 15 تا 30 دقیقه انتخاب شود.

استانداردهای آمریکایی مقدار کلر لازم را بر مبنای تعداد باکتری های باقی مانده در فاضلاب تعیین می کنند که عملا مدت تماس زمان کلر با فاضلاب را تا نزدیک به دو ساعت افزایش می دهد.

از این نظر در مصرف کلر نتیجه می شود که هرچه فاضلاب خاصیت قلیایی بیشتری داشته و یا مواد اکشید پذیر آن بیشتر باشد مقدار کلر لازم برای گند زدایی فاضلاب بیشتر است.

کاربرد کلر به جز گندزدایی، موجب کاهش بوی فاضلاب، کاهش مواد روغنی و درجه ی کری فاضلاب می شود.

همچنین بوی کلر حشرات را از فاضلاب دور می سازد.

در محاسبات تقریبی می توان مقدار کلر لازم برای گندزدایی فاضلاب خانگی خام را نزدیک به 2 تا 5 گرم برای هر نفر در شبانه روز پیش بینی کرد.

در موقع راهبری تصفیه خانه، کلرزنی باید به اندازه ای باشد که در پساب خروجی از تصفیه خانه هنوز دست کم 0.3 تا 0.5 میلی گرم در لیتر کلر آزاد باقی مانده باشد.

کلرزدایی- در مواردی که پساب تصفیه خانه ی فاضلاب به رودخانه ها و یا دریاچه هایی که جای پرورش ماهی هستند، فرستاده می شود.

باید پس از گند زدایی کلر باقیمانده از پساب باز پس گرفته شود.

برای کلر زدایی پساب از ترکیبات گوگردی نظیر گاز SO2 و یا تیوسولفات سدیم NA2S2O3 استفاده می شود.

 

ب – گندزدایی با اشعه فرابنفش

امروزه کاربرد اشعه ی ماورائ بنفش برای گندزدایی در تصفیه ی فاضلاب توسعه ی زیادی یافته است.

اشعه ی فرابنفش در مدتی کمتر از ده ثانیه بر سلول باکتری ها اثر کرده و آن ها را می کشد.

این اشعه طول موجی میان 250 تا 270 میلیمتر دارد، در لامپ هایی شبیه لامپ های فلورسنت تولید می شود.

درون لامپ بخار جیوه قرار دارد، طول لامپ ها 1.5 تا 2 متر و قط آن ها 1.5 تا 2 سانتی متر است.

مناسب ترین روش کاربرد این لامپ ها قرار دادن آنها به صورت ایستاده یا خوابیده در فاضلاب است.

در این صورت برای جلوگیری از تماس مستقیم با فاضلاب و تامین لایه ای عایق حرارت، آن را در لوله ای با قطری بیشتر و از جنس کوارتز قرار می دهند.

شمار لامپ های لازم ، طرز قرار گرفتن و فاصله ی آن ها از یکدیگر در فاضلاب از سوی کارخانه ی سازنده سیستم تعیین می شود.

گندزدایی توسط اشعه ی فرابنفش برخلاف استفاده از گاز کلر محیط زیست را الوده نکرده و ایمنی کارکنان تصفیه خانه را افزایش می دهد.

در کاربرد اشعه ی فرابنفش باید به نکات زیر توجه کرد:

الف – هزینه ساختمانی تاسیسات آن بیشتر از تاسیسات کلرزنی است.

ب – از تکنولوزی پیشرفته تری برخوردار است و لامپ ها باید مرتبا تمیز شوند.

ج – وسایل و اجزای ان فعلا در ایران ساخته نمی شود.

د – پساب تصفیه خانه باید کاملا زلال باشد. کدر بودن ان مانع از گندزدایی کامل می شود.

ه – در صورت استفاده از پساب برای ابیاری فضاهای سبز درون شهر، باید نزدیک به 0.5 میلی گرم در لیتر کلر به پساب اضافه کرد.

 

جهت اطلاع از قیمت با ما تماس حاصل فرمایید.