تصفیه خانه فاضلاب

تصفیه خانه فاضلاب شامل فضا، مکان یا سیستمی است که درون آن با استفاده از فرآیندهایی اعم از هوازی و بی هوازی نسبت به حذف آلاینده‌ها از پساب خروجی از مجتمعهای اداری، تجاری، مسکونی و بیمارستان ها بصورت فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی اقدام و پساب تصفیه شده بدون اینکه برای محیط زیست ضرر داشته باشد به چرخه سلامت بر میگردد.

عملیات تصفیه در تصفیه خانه فاضلاب از طریق شرکتهای تصفیه فاضلاب انجام می گیرد. شرکت های مذکور می توانند یک شرکت فنی و مهندسی باشد یا خود سازنده تصفیه خانه فاضلاب باشد. ناب ملل امروز بعنوان قوی ترین شرکت تصفیه فاضلاب ایران در کنار شما جهت طراحی و تامین تجهیزات مربوطه می باشد. کارشناسان ناب ملل برای شروع به طراحی مفروضاتی را می بایست در نظر بگیرد که وظیفه ارائه این اطلاعات اولیه بعهده کارفرما و خریدار می باشد.

در این بخش از سایت ناب ملل بعنوان بزرگترین تامین کننده سیستم ها و تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب کشور مواردی که شما می بایست با تحقیق میدانی یا از طریق انتخاب مشاور در اختیار تیمهای طراحی و تولید سیستمهای تصفیه فاضلاب قرار دهید ارائه گردیده است.

لزوم وجود تصفیه خانه فاضلاب

از دیر باز تاکنون یکی از مهمترین دغدغه‌های زیست محیطی بشر مبحث تصفیه فاضلاب می باشد. فاضلاب عموما به هر نوع پسماند حاصل از شست و شو که حاوی آلودگی و مخاطرات برای انسان و طبیعت باشد اطلاق می شود. این پساب می تواند انسانی و یا صنعتی باشد. در این مبحث به بررسی کلیات طرح و روش تصفیه فاضلاب در تصفیه خانه فاضلاب با توجه به محتویات آلودگی آن می پردازیم. در ابتدا به بررسی نوع آلودگی فاضلاب ها می پردازیم.

با توجه به مساله کمبود آب در ایران و آلودگی آبهای آبهای سطحی و زیر زمینی توسط فاضلاب ها نیاز به تصفیه و استفاده مجدد از فاضلاب بسیار ضروری و مهم است. معمولا عمده ی آبی که در مصارف خانگی مورد استفاده قرار می گیرد نیاز به داشتن استاندارهای آب آشامیدنی ندارد. برای مثال آبیاری باغچه‌ها یا شستن سطوح به آب آشامیدنی نیاز نیست.

در سالهای اخیر با وضع قوانین جدید در زمینه آب و فاضلاب تخلیه هر گونه فاضلاب تخلیه نشده به چاه‌ها و آبهای سطحی و حتی زمینهای باز خلاف مقررات بوده و پیگرد قانونی دارد. با تصفیه فاضلاب از تخریب و آلودگی محیط زیست جلوگیری شده و از شیوع بیماریهای خطرناک ممانعت به عمل می آید.

ماهیت آلودگی ورودی به تصفیه خانه فاضلاب

فاضلاب در حالت کلی به آبهایی گفته می شود که پس از استفاده انسان از آب شیرین تولید می شود و دیگر قابل استفاده نیست. فاضلاب شامل تمامی مواد معدنی محلول در آب و سایر آلودگیهایی که شامل پروتئین ها، چربی ها و… است که این آلاینده‌ها تجزیه پذیر هستند. مواد جامدی که در فاضلاب معلق می باشند طی فرایند تصفیه جداسازی می شوند.

به طور کلی آلودگی فاضلاب ها از چند جهت و توسط چند فاکتور مهم بررسی می شوند.

BOD: این فاکتور که تحت عنوان میزان اکسیژن خواهی بیولوژیکی شناخته می شود به جهت بررسی مواد آلی زیست تجزیه پذیر فاضلاب اندازه گیری می شود و در انتخاب روش تصفیه فاضلاب بسیار مهم می باشد.
COD: میزان اکسیژن خواهی شیمیایی فاکتور بعدی است که جهت بررسی مواد آلی قابل تجزیه شیمیایی بررسی می گردد و هرچی نسبت BOD به COD بیشتر باشد اصطلاحا فاضلاب قابلیت تجزیه بیولوژیکی بیشتری دارد.
TSS: مقدار کل جامدات نامحلول به جهت برسی میزان لجن تولیدی و کارایی فرآیند ته نشینی اهمیت دارد.
TDS: مقدار کل جامدات محلول نیز به جهت کارایی فرآیندهای فیزیک و شیمیایی و انتخاب روش تصفیه اهمیت خواهد داشت.
Total Coliform: این فاکتور به سبب بررسی کارایی فرآیند ضدعفونی و انتخاب دوز گندزدا بررسی می گردد.
فلزات سنگین: مقدار فلزات سنگین از آنجایی که به روشهای متعارف حذف نمی گردند و عمدتا سبب اخلال فرآیندهای بیولوژیکی می گردند بررسی می شود.
کدورت: کدورت فاضلاب به جهت انتخاب منعقد کننده و روش فیلتراسیون اهمیت خواهد داشت.

روش‌های تصفیه فاضلاب

با توجه به نوع شاخص آلودگی و لحاظ نمودن فاکتورهای اقتصادی، تکنولوژی و… ممکن است یک و یا چند روش تصفیه فاضلاب به کار گرفته شود.

روشهای بیولوژیکی: یکی از ابتدایی ترین و ساده ترین روشهای تصفیه فاضلاب روشهای بیولوژیکی می باشند که در طول تاریخ به انواع و اقسام گوناگون طبقه بندی شده اند. نوع اول روشهای بیولوژیکی روش تصفیه بی هوازی فاضلاب می باشد. در این روش بدون صرف انرژی شرایط رشد میکروارگانیسمهای بی هوازی فراهم می گردد و قادر است تا 50% آلودگیهای آلی را تصفیه کند. راکتورهای بی هوازی که عمدتا در تصفیه فاضلاب کاربرد دارند شامل UASB ،UABR ،UAFB و AnMBR می باشند. روش بیولوژیکی بعدی که بسیار پرکاربرد می باشد روش تصفیه هوازی فاضلاب می باشد. در این روش با صرف انرژی و تزریق هوا شرایط رشد باکتریهای هوازی فراهم می گردد. این روش قادر به حذف 90% از BOD می باشد. عموما این روش با نام لجن فعال نیز شناخته می شود. از آنجایی که جرم بیولوژیکی فعال به صورت پیوسته در راکتور وجود دارد به این نام نامگذاری شده است. عمده ترین روشهای لجن فعال شامل هوادهی گسترده EAAS ،IFAS ،MBBR و MBR می باشد. نکته مهم در این بخش این است که به جهت افزایش کارایی تصفیه عموما در پسابهای صنعتی ترکیبی از روشهای هوازی و بی هوازی تصفیه فاضلاب به کار گرفته می شود.
فیلتراسیون: فیلتراسیون نیز از دیرباز به سبب سادگی و راندمان مناسب همواره مورد توجه می باشد. فیلتراسیون نوع اول توسط دانه‌های سیلیس انجام می شود. این رو سبب کاهش قابل توجه ذرات معلق می گردد. فیلتراسیون نوع دوم توسط دانه‌های کربن فعال صورت می گیرد. این روش سبب کاهش بو و رنگ فاضلاب می گردد. فیلتراسیون تکمیلی و نوع پیشرفته نیز تحت عنوان فیلتراسیون غشایی شناخته می شود. این نوع فیلتراسیون در انواع MF،UF و NF موجود می باشد که باتوجه به اندازه ذرات تقسیم بندی شده اند.
ضدعفونی: فرآیند گندزدایی فاضلاب توسط ترکیبات کلردار از جمله هیپوکلریت سدیم و کلسیم و گاز کلر یکی از متداول ترین روشهای ضدعفونی فاضلاب می باشد. در کنار آن روشهای جدیدتر از جمله لامپ UV و گاز ازن نیز بسیار پرکاربرد می باشد.
اکسیداسیون پیشرفته: برخی ترکیبات درون تصفیه خانه فاضلاب مانند ترکیبات فنل دار، مواد رنگی، ترکیبات دارویی و آلاینده‌های نوظهور با روشهای متعارف تصفیه نمی گردند. به همین سبب استفاده روشهای اکسیدکننده جدیدتری مطلوب می باشد. پایه و اساس این روش تولید رادیکال آزاد هیدروکسیل می باشد. این روش ها از طریق گاز ازن، اشعه UV، فنتون، فوتوکاتالیست ها و… قابل انجام می باشند.
انعقاد و لخته سازی: بسیاری از ترکیبات محلول و کلوئیدی فاضلاب از طریق روشهای مرسوم قابل حذف نمی باشند از اینرو با استفاده از منعقدکننده‌های آلی و معدنی این ترکیبات را به صورت نامحلول از فاضلاب جداسازی می کنند. عمده مواد شیمیایی جهت کاربرد در فرآیند انعقاد و لخته سازی شامل آلوم، کلراید فریک، سولفات فرو، پلی آلومینیم کلراید و کمک منعقد کننده‌های پلیمری می باشند.

تصفیه خانه فاضلاب انسانی

فاضلابی که توسط فعالیتهای انسانی مانند استحمام، شست وشوی لباس و ظروف، سرویس بهداشتی و… تولید می شود فاضلاب انسانی نامیده می شود که نسبت سایر انواع فاضلاب از میزان آلاینده‌های کمتری برخوردار است. اما همین میزان کم آلاینده‌ها نیز برای محیط زیست مضر بوده و می تواند منجر به تخریب محیط زیست شود. بنابراین استفاده از یک سیستم تصفیه فاضلاب برای تصفیه فاضلاب انسانی می تواند از آسیبهای احتمالی به محیط زیست جلوگیری کند.

همچنین به دلیل کمبود آب با تصفیه فاضلاب انسانی می توان در مواردی که نیاز به استفاده از آب آشامیدنی نیست مانند آب دادن به باغچه و شست و شوی محوطه از این آب استفاده کرد و میزان قابل توجهی در مصرف آب صرفه جویی نمود.

فاضلاب انسانی را می توان به دو بخش تقسیم کرد:

فاضلاب تولید شده در سرویسهای بهداشتی که به نام آب سیاه شناخته می شوند
فاضلاب خاکستری که آب حاصل از شست و شو و استحمام می باشد.

تصفیه خانه فاضلاب شهری

منظور از فاضلاب شهری مجموعه فاضلابهای بهداشتی، اداری، موسسات مختلف شهری و نیز آبهای سطحی مانند آب باران می باشد که برای حفظ بهداشت عمومی و محیط زیست پس از جمع آوری و انتقال به محل تصفیه خانه در طی عملیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تصفیه می شوند. با توجه به اینکه در اغلب مراکز مذکور حدود 80 درصد آب مصرفی به فاضلاب تبدیل می شود. لذا درصد ناچیزی از این فاضلاب را ناخالصیهای جامد تشکیل می دهد و بیش تر آن شامل آب است. اما همین درصد پایین می تواند آلودگی بالایی در محیط زیست داشته باشد به گونه ای که 1000 لیتر فاضلاب تصفیه نشده می تواند منجر به آلودگی 40000 تا 60000 لیتر آب شود.

همانطور که در بالا ذکر شد درصد بالایی از فاضلاب شهری از آب تشکیل شده که با حذف آلاینده‌های موجود در آن می تواند دوباره وارد چرخه مصرف شود. با توجه به کمبود آب شیرین در دنیا با تصفیه فاضلاب شهری علاوه بر جلوگیری از آلودگی محیط زیست یک منبع آب ثابت و مطمئن برای بخش کشاورزی و صنعت تامین می شود. روشهای تصفیه فاضلاب متفاوت هستند و باید با توجه به میزان آلاینده‌های موجود در فاضلاب، حجم فاضلاب و همچنین موارد استفاده از فاضلاب تصفیه شده تصمیم گیری شود که از کدام روش برای تصفیه فاضلاب استفاده شود.

تصفیه خانه فاضلاب صنعتی

فاضلاب صنعتی با توجه به تولیدات کارخانه متفاوت می باشد دلیل آن هم به کار بردن مواد اولیه متفاوت در تولید محصول می باشد. مهم ترین عواملی که باعث تمایز بین فاضلاب خانگی و فاضلاب صنعتی می شود عبارتند از:

خاصیت خورندگی بیشتر
اسیدی یا بازی بودن (میزان ph بالا یا پایین)
احتمال وجود مواد شیمیایی مختلف
احتمال وجود موجودات زنده و میکرو ارگانیسم کمتر

انواع فاضلابھاي صنعتي تولیدي از یك واحد صنعتي

فاضلاب فرآیند: فاضلابي كه در خط تولید ایجاد شده و داراي مواد یا محصولات آن واحد می باشد. مثلا در فاضلاب كارخانه نساجي موادي مانند رنگ، روغن و آحار مواد سفید كننده یا دترجنت ھا موجود مي باشد.
فاضلاب ناشي از دیگھاي بخار، فاضلاب احیاي رزینھا و برج خنك كننده حاوي نمكھاي محلول و فلزات ھستند كه با فاضلاب فرآیند ماھیت كاملا متفاوتي دارند.
فاضلاب ناشي از شستشوي دستگاھھا و ماشین آلات كارخانه: در مواقع تعمیر یك واحد صنعتي این فاضلاب تولید مي شود.
فاضلاب ناشي از شستشوي كارگران یا استحمام و فاضلاب انساني این فاضلاب كاملا مشابه با فاضلاب خانگي بوده است.

تصفیه خانه فاضلاب صنایع لبنی

میزان فاضلاب تولیدی صنایع لبنی زیاد است که حاوی ترکیبات آلی بسیار فسادپذیر می باشد. به همین دلیل سرعت در تصفیه این نوع فاضلاب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. همه ترکیبات آلی فاضلابهای لبنی به راحتی در طبیعت تجزیه می شوند و تقریبا ضرری برای محیط زیست ندارد. از این رو فاضلاب صنایع لبنی تابع تصفیه بیولوژیکی می باشد. فاضلابهای لبنی از رقیق سازی شیر خام و محصولات مرتبط با آن تولید می شود. مقدار BOD محصولات لبنی به صورت موارد زیر است:

شیر خام: 105.000- 90.000 میلی‌گرم در لیتر
کف شیر (شیر بی‌چربی): 75.000-65.000 میلی‌گرم در لیتر
آب دوغ (دوغ پس از گرفتن کره): 65.000-55.000 میلی‌گرم در لیتر
آب پنیر: 35.000-25.000 میلی‌گرم در لیتر

به طور میانگین به ازای هر لیتر شیر فرآوری شده در کارخانه، 4 تا 8 لیتر فاضلاب تولید می شود. بخش عمده فاضلاب تولید شده مربوط به شست و شوی دستگاه‌ها و تجهیزات و سطوح کارخانه است.

همانطور که در بالا اشاره شد تصفیه فاضلاب لبنی به روشهای بیولوژیکی انجام می شود که این روش ها عبارتند از:

هوازی: در این روش از باکتریهای هوازی برای تصفیه فاضلاب حاصله استفاده می شود. راندمان حذف آلودگی ها در این روش بین 85 تا 95% متغیر می باشد. اما در این روش میزان لجن تولید شده زیاد است و مشکلاتی که برای حذف لجن وجود دارد و همچنین پرهزینه بودن به خاطر تولید انرژی برای پیشبرد عمل تصفیه از این روش فقط در هنگامی که میزان آلودگی پایین باشد استفاده می شود.
بی هوازی: تصفیه فاضلاب در این روش توسط باکتریهای بی هوازی انجام می گیرد. این باکتری ها نسبت به تغییرات دما و PH حساس هستند و نسبت به باکتریهای هوازی رنج عملکرد پایین تری دارند. بازده حذف آلودگی در این روش بین 60 تا 70% می باشد.در این روش لجن کمتری تولید می شود و انرژی بسیار کمتری نسبت به روش هوازی مصرف می شود. در این روش اگر میزان حجم فاضلاب ورودی زیاد باشد از گاز تولید شده در این روش می توان برای تامین انرژی استفاده نمود.

تصفیه خانه فاضلاب صنایع پتروشیمی

تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی در پالایشگاه‌ها فرآیند پیچیده ای دارد و چالشهای زیست محیطی فراوانی به دنبال دارد چون فاضلابهای تولیدی در این مجموعه‌ها می تواند سمی باشد. فاضلابهای تولید شده در این صنایع پیش از ورود به محیط زیست برای تصفیه مشتقات نفتی و سایر آلاینده‌هایی که در آن وجود دارد نیازمند استفاده از چند روش تصفیه مختلف می باشد.

با توجه به تغییر قوانین زیست محیطی مهیا نمودن الزامات قانونی لازم برای صاحبان این صنایع از اهمیت بالایی برخوردار است. به لطف همین قوانین سختگیرانه صاحبان صنایع پتروشیمی و صنایع مشابه دقت بیشتری در نحوه تصفیه و دفع فاضلابهای تولید شده و کسب استاندارهای لازم می کنند.

فرایندهای تصفیه فاضلاب پتروشیمی

همانطور که گفته شد تصفیه این نوع فاضلاب با چند روش مختلف انجام می شود.از مهمترین مراحل تصفیه فاضلاب پتروشیمی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

مرحله پیش تصفیه؛ تصفیه فیزیکی
تصفیه اولیه فاضلاب صنایع پتروشیمی
تصفیه ثانویه؛ تصفیه بیولوژیکی فاضلاب پتروشیمی
تصفیه تکمیلی فاضلاب پتروشیمی

روشهای نوین تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی

برخی از روشهای نوین برای لخته سازی و شناورسازی وجود دارند که تاثیر مطلوبی در تسریع و بهبود فرآیند تصفیه ایجاد خواهند کرد. این روش ها عبارتند از:

شناور سازی با روش:EF شناورسازی به کمک آند گرافیتی و کاتد فولادی ضد زنگ صورت میگیرد.
انعقاد با روش EC: نعقاد ذرات باردار به کمک الکترودها آهن و آلومینیوم صورت می گیرد.
ازن زنی و BAC: برای حدف آمینو بنزوئیک اسید موجود در فاضلابهای پتروشیمی و همچنین فنول ها و ABS مورد استفاده قرار میگیرد.

بخشهای تصفیه خانه فاضلاب

واحدهای اصلی و تجهیزات مورد نیاز بمنظور احداث تصفیه خانه فاضلاب ناب ملل برای 50 مترمکعب فاضلاب انسانی در شبانه روز بصورت نمونه

ردیف	شرح	تعداد
1	واحد متعادل ساز- پلی اتیلن دو جداره به قطر 2500 میلیمتر و طول 5/2 متر	1
2	شبکه آشغالگیر و دانه گیر- فولاد ST37 با سه لایه پوشش اپوکسی	1
3	واحد هوادهی- پلی اتیلن دوجداره به قطر 2500 میلیمتر و طول 1/5 متر	2
4	واحد کنترل کف	1
5	واحد ته نشینی با صفحات لاملا به قطر 2000 میلیمتر و طول 3 متر	1
6	واحد پمپاژ لجن فعال برگشتی	1
7	واحد ذخیره لجن مازاد به قطر 1600 و طول 2	1
8	واحد نگهداری پساب شفاف و زلال به قطر 1600 و طول 2 متر	1
9	فیلتر شنی جهت زلالسازی نهایی پساب	1
10	بلوئرهوادهی- مارک اروپای غربی	2
11	ایرلیفت پمپ	2
12	دیفیوزر دیسکی حباب ریز- با ظرفیت 10 مترمکعب در ساعت	25
13	واحد گندزدایی و کلریناسیون- با مشخصات فنی ارائه شده در طرح	1
14	تابلو برق-با مشخصات فنی ارائه شده در طرح	1
15	کابل کشی و کنترلهای ارتباطی	1
16	لوازم آزمایشگاهی و تجهیزات اندازه گیری- مطابق با مشخصات موجود در پروپوزال	1

با عنایت به مراحل کلی تصفیه مورد اشاره در فوق، در ادامه روش پیشنهادی شرکت ناب ملل ارائه شده است.

انتخاب فرآیند تصفیه فاضلاب

برای تصفیه فاضلابهای شهری روشهای بیولوژیکی به دلیل مزیتهای چشمگیر خود همانند انعطاف پذیری بالا، اقتصادی بودن، عدم استفاده از مواد شیمیایی، عدم تولید لجن شیمیایی و… به عنوان متداولترین روش برای تصفیه فاضلاب مطرح میباشند. با توجه به کیفیت فاضلاب خام، مطابق استانداردها، تصفیه بیولوژیکی با روش لجن فعال با هوادهی گسترده به عنوان بهترین و کارآمد ترین روش تصفیه انتخاب میگردد.

در این روش لجن قابل ملاحظه ای تولید نمیگردد و زمین مورد نیاز جهت احداث تصفیه خانه فاضلاب در حداقل ممکن میباشد. هزینه تاسیس اولیه و هزینه‌های جاری در زمان نگهداری و بهره برداری بسیار ناچیز بوده، پساب خروجی از آخرین بخش سیستم تصفیه دارای بار میکروبی و آلی نمیباشد. دفع آن به محیط زیست هیچگونه مشکل زیست محیطی را فراهم نمی آورد و استفاده از آن در مصارف آبیاری فضای سبز، کاملا امکان پذیر خواهد بود.

تصفیه فاضلاب مطابق روش لجن فعال با هوادهی گسترده

فرایند لجن فعال با هوادهی گسترده، یک فرایند بیولوژیکی هوازی با رشد معلق بوده که کاملا یک روش انهدامی تلقی میگردد. در این روش دو عمل مهم زیر اتفاق میافتد:

عمل انتقال جرم
عمل بیوشیمیایی

در این روش با هوادهی فاضلاب، سلولها (میکروارگانیسمها) پس از تشکیل و تولید به مرور رشد کرده و تکثیر خواهند یافت. تا جایی که عمل تکثیر و رشد آنها متوقف شده و در نهایت به مرور زمان پیر شده و وارد مرحله مرگ و میر میشوند. در این مرحله سلولها مواد غذایی ذخیره شده درون خود را مصرف می نمایند که به این مرحله، مرحله خودخوری میگویند.

در نهایت هنگامی که سلولها مواد غذایی ذخیره شدهی خود را به انتها میرسانند، شروع به اکسیده کردن خود میکنند که به این عمل خود تخریبی گفته می شود که منجر به مرگ سلولها می شود. در تصفیه بیولوژیکی لازم است سلولهای تولید شده را از فاضلاب جدا نمود.

عدم جداسازی سلولهای تولیدی راندمان سیستم تصفیه را به شدت کاهش داده و موجب می شود میزان BOD فاضلاب خروجی از تصفیه خانه فاضلاب که معیار تصفیه سالم فاضلاب است، افزایش یابد. جداسازی سلولهای تولید شده باید در واحد ته نشینی انجام پذیرد. در واحد ته نشینی ملاک طراحی، سطح مفید میباشد. شرکت ناب ملل، با طراحی و استفاده از صفحات مورب لاملا در واحد ته نشینی، حداکثر سطح تماس را افزایش داده و این امکان را میدهد که در کمترین فضای اشغالی، بالاترین راندمان را داشته باشیم. در قسمت طراحی دقیق، به تفصیل به تمامی این موارد پرداخته خواهد شد.

نحوه فرایند بیولوژیکی در سیستم لجن فعال

به طور کلی فرایند لجن فعال از سه بخش عمده زیر تشکیل می شود:

مخزن یا راکتور هوادهی
واحد ته نشینی یا جداسازی توده‌های بیولوژیکی
تاسیسات برگشت توده‌های بیولوژیکی (لجن) ته نشین شده به راکتورهای هوادهی

در قسمت هوادهی تصفیه خانه فاضلاب به طور مداوم به فاضلاب خام ورودی اکسیژن از طریق هوادهی عمقی تزریق میگردد و موجبات سنتز و رشد میکرو ارگانیسم ها فراهم می شود و در قسمت ته نشینی، میکروارگانیسم ها جمع آوری و تداوما توسط نیروی پمپاژ به بخش هوادهی برگشت داده می شود تا غلظت میکروارگانیسمهای مسئول تصفیه در قسمت هوادهی همواره به اندازه مورد نیاز، ثابت نگه داشته شود.

مهم ترین پارامتر در طراحی سیستم بهینه لجن فعال، نسبت غذا به میکروارگانیسم (F/M) و عمر لجن میباشد که در طراحیهای انجام شده برای پروژه فوق، این نسبت رعایت شده تا در نهایت بتوانیم به راندمان مناسب تصفیه برسیم. از دیگر نکات اساسی در نظر گرفته شده در این طراحی، برگشت به موقع لجن و میزان مناسب آن به تانک هوادهی، سرعت اکسیژن رسانی مناسب و دفع دقیق لجن اضافی میباشد.

مبانی طراحی تصفیه خانه فاضلاب

پارامترهایی که در هنگام طراحی تصفیه خانه فاضلاب حتما می بایست مد نظر مهندس مشاور باشد در ادامه این مطلب آورده شده است.

فرضیات طراحی تصفیه خانه

با توجه به شرایط محیطی و نوع کاربری، فرضیات زیر را در نظر میگیریم:

ضریب پیک مصرف: 3
ضریب کمینه مصرف: 3/0
اختلاف زمانی ساعت اوج مصرف و ساعت کمیته مصرف: 8 ساعت

جریان فاضلاب خام ورودی	50 m3/day
جریان نرمال ساعتی	2.08 m3/day
جریان پیک ساعتی	6.25 m3/day
غلظت BOD5 در فاضلاب خام	350 mg/lit
غلظت مواد معلق (SS) در فاضلاب خام	400 mg/lit
غلظت لجن ته نشین شده	1.5 %
میزان درصد لجن برگشتی به ابتدای حوض هوادهی	20-30% از لجن کل

وضعیت کلی تصفیه خانه و ابعاد کلی

تصفیه خانه مورد نظر به دلیل وجود فضا در محوطه پشت برجها و شرایط هیدرولیکی مناسب، در سطح زمین مطابق با جانمایی مناسب طرح، احداث میگردد. کل فضای مورد نیاز جهت استقرار تصفیه خانه برابر سطح تقریبی 10*5 متر و به ارتفاع 3 متر میباشد. این فضا پس از طراحی دقیق، قابل کاهش بوده و در طراحی اولیه به صورت حداکثر در نظر گرفته شده است. تجهیزات و مخازن از جنس ورق سیاه با دو لایه پوشش اپوکسی ساخته میگردند و به نحوی نسبت به یکدیگر استقرار مییابند که کمترین فضای اشغالی با حفظ بالاترین راندمان سیستم تصفیه، میسر گردد. ارتفاع مخازن حداکثر برابر3 متر میباشد.

واحدهای مختلف تصفیه خانه فاضلاب

مطابق با کلیات ذکر شده در بخش 1-5-2 و با توجه به اهم نکاتی که در طراحی تصفیه خانه مذکور در نظر گرفته شده است، واحدهای اصلی تصفیه خانه به ترتیب گذر جریان فاضلاب در هریک از آنها به شرح زیر می باشد:

تصفیه مقدماتی

شبکه آشغالگیر و دانه گیر. جهت حذف مواد معلق شناور درشت موجود در فاضلاب که موجبات بروز مشکلاتی را در تجهیزات مکانیکی تصفیه خانه بوجود میآورد و بدون حذف آنها میزان مواد معلق سیستم نیز افزایش مییابد، از یک واحد شبکه آشغالگیر دستی استفاده میگردد. این شبکه با زاویه 45 درجه نسبت به افق در کانال ورودی فاضلاب به اولین بخش تصفیه خانه نصب میگردد.

تصفیه بیولوژیکی (حذف C_BOD)

فاضلاب ورودی پس از عبور از مرحله تصفیه مقدماتی، وارد واحدهای تصفیه بیولوژیکی می شود که در ادامه به واحدهای مختلف آن اشاره می شود. هدف بر این است که در این واحد C_BOD فاضلاب که آلودگی آلی آن می باشد، حذف شود و در پایان مراحل تصفیه بیولوژیکی با راندمان بالای 90 درصد، به BOD خروجی زیر mg/lit30 دست پیدا کنیم.

واحد متعادل سازی جریان با هوادهی بمنظور جلوگیری از ورود شوک آلی به تصفیه خانه
بخش هوادهی
سیستم کنترل کف
بخش ته نشینی با صفحات لاملا
پمپاژ لجن فعال برگشتی
نگهداری و ذخیره پساب

واحد متعادل ساز و واحد هوادهی

به منظور هوادهی فاضلاب و حذف مواد آلی و کلوئیدی و ذرات معلق موجود در فاضلاب از دو واحد حوضچه هوادهی از جنس بتن که به صورت بتن درجا اجرا می شود، استفاده می شود. فاضلاب خام پس از طی زمان ماند کافی در مخرن متعادل ساز با یک دبی پیوسته به صورت نرمال به بخش هوادهی انتقال مییابد.

مقدار اکسیژن مورد نیاز محاسبه شده در طراحی تصفیه خانه فاضلاب، توسط دو دستگاه بلوئر هوادهی تامین میگردد. حجم مخزن هوادهی بر اساس پارامتر مهم F/M (نسبت غذا به میکروارگانیسم) با توجه به میزان بار تصفیه خانه و زمان ماند هیدرولیکی محاسبه گردیده که حدود 24 ساعت میباشد. بطور کلی فرآیند بخش هوادهی شامل پدیده های ذیل میباشد:

حذف مواد آلی محلول در فاضلاب توسط میکروارگانیسمها
حذف مواد آلی کلوئیدی و محلول در فاضلاب پس از انحلال آنها
جذب مواد معلق و کلوئیدی فاضلاب در توده‌های کلنی یا لخته‌های بیولوژیکی

اجزای الکترومکانیکال این بخش دو دستگاه بلوئر هوادهی خواهد بود. بلوئرهای تعبیه شده در این بخش از برندهای اروپای غربی نظیر کشور آلمان، تهیه خواهد شد. هوادهی صورت گرفته در این بخش به صورت عمقی بوده و هوا از طریق دیفیوزرهای تعبیه شده در انتهای حوضهای هوادهی، به سمت بالا پخش و انتشار خواهد یافت و عمل تصفیه بیولوژیکی به خوبی انجام خواهد گرفت.

واحد متعادل ساز

مخزن متعادل ساز یکی دیگر از اجزای تصفیه خانه فاضلاب می باشد. در حقیقت بمنظور ایجاد دبی ورودی نرمال به درون سیستم، از حوضچه متعادل ساز استفاده می شود. بمنظور جلوگیری از ایجاد اختلال بدلیل شوکهای هیدرولیکی، جریانی، و بارگزاری آلی و نهایتا جلوگیری از تضعیف عملکرد واحدهای مختلف تصفیه خانه فاضلاب از واحد متعادل ساز استفاده می شود. در برخی موارد برای جلوگیری از ایجاد شرایط بی هوازی در واحد متعادل ساز و انتشار بو، مخزنهای واحد ایجاد تعادل بوسیله ونتوری و یا دیفیوزر هوادهی می شود.

شرح	تعداد	واحد
تعداد حوضچه‌ها	1	دستگاه
جنس حوضچه‌ها	پلی اتیلن امیرکبیر -دوجداره	دستگاه-
قطر مخزن (میلیمتر)	2500	M
طول مخزن	2	M
تعداد دیفیوزرهای هواده	5	عدد
ظرفیت هوادهی	10-5	M3/hr

واحد هوادهی تصفیه خانه فاضلاب

معمولاً هوادهی به فاضلاب در تصفیه خانه بیولوژیکی فاضلاب از سه طریق انجام می شود:

هوادهی از طریق دیفیوزر هوادهی و استفاده از هوای تحت فشار خروجی از بلوئرها
هوادهی با هواده‌های مکانیکی سطحی
ترکیبی از روشهای بالا

شرح	تعداد	واحد
تعداد حوضچه‌ها	2	دستگاه
جنس حوضچه‌ها	پلی اتیلن امیرکبیر -دوجداره	دستگاه-
قطر مخزن (میلیمتر)	2500	M
طول مخزن	1/5	M
حجم کامل مخزن هوادهی	50	M³
زمان ماند فاضلاب در بخش هوادهی	24	hr
تعداد دیفیوزرهای هواده	20	عدد
ظرفیت هوادهی	10-5	M3/hr
بلوئرهای هوادهی	2	دستگاه

به علت هوادهی و اختلاط فاضلاب در راکتور هوادهی، در حوضچه‌های هوادهی تولید کف داریم که برای افزایش راندمان سیستم تصفیه، بهتر است کفهای تولید شده حذف شوند.

شرح	تعداد
تعداد نازلهاي پاشش سطحي آب دربخش متعادل ساز	12 عدد با زاويه پاشش 45° درجه
تعداد نازلهاي پاشش سطحي آب در بخش هوادهی	20 عدد با زاويه پاشش 45° درجه
كلكتور توزيع آب جهت نازلهای آب پاش	“2

بخش ته نشینی

پس از هوادهی و طی زمان ماند 24 ساعت در استخرهای هوادهی، فاضلاب وارد حوض ته نشینی با صفحات لاملا می شود. در این قسمت لجن تثبیت شده تولیدی در حوض هوادهی ته نشین شده و پساب زلال وارد قسمت ضدعفونی می شود. صفحات لاملای تعبیه شده در واحد ته نشینی، سبب افزایش ظرفیت ته نشینی و در نتیجه کاهش سطح مورد نیاز خواهد شد.

شرح	تعداد
جريان نرمال و پيوسته ورودي	2.08 m3/hr متر مكعب در ساعت
بار سطحي	8 m3/m2.day متر مكعب بر مترمربع درساعت
تعداد مخازن	1 واحد
زاويه شيب كف	60° درجه
قطر هر مخزن (میلیمتر)	2000
طول مخزن	3 متر
سر ريز از نوع V-Notch از جنس ST 37 باپوشش اپوكسي بافل ورودي و تيغه مانع خروج مواد شناور	1 دستگاه

بخش پمپاژ لجن فعال برگشتی

در این قسمت باید از لجن ته نشین شده انتهای مخزن ته نشینی، با خط برگشت لجن، به ابتدای حوض هوادهی جهت تغذیه بخش هوادهی، لجن فعال تزریق کرد. طبق طراحی صورت گرفته، میزان این لجن برگشتی 20 الی 30 درصد لجن کل تولید شده در حوضهای ته نشینی، در نظر گرفته شده است.

شرح
نوع	Pump Air Lift
تعداد پمپها	1 دستگاه
ظرفيت آبدهي پمپ	10 متر مكعب در ساعت
اندازه نامي دهانه پمپ	2″
مقدار لجن برگشتي	30-20 درصد لجن کل تولید شده

مخزن نگهداری و ذخیره پساب

پساب خروجی شفاف شده، بعد از تصفیه در مخزن از جنس استنلس استیل با پوششهای اپوکسی یا مخازن پلی اتیلن دفنی یا غیردفنی EX3 با جنس بدنه سفیدرنگ یعنی مستربچ فود گرید و یا گرید 3840 نگهداری و ذخیره می شود.

دفع لجن مازاد سیستم

هر تصفیه خانه فاضلاب دارای دو خروجی است: بخش مایع (پساب) و بخش جامد (لجن). مخزن ذخیره لجن مازاد سیستم، لجن مازاد تولید شده در بخش ته نشینی را در خود ذخیره می نماید. در صورت وجود شبکه فاضلاب شهری، میتوان لجن مازاد را به شبکه فاضلاب شهری پمپاژ نمود.

تعداد واحد	یک دستگاه
قطر(میلیمتر)	1600
طول	2 متر
جنس واحد	پلی اتیلن دوجداره

تصفیه شیمیایی فاضلاب

ضدعفونی یا گندزدایی پساب خروجی از تصفیه خانه فاضلاب از طریق کلرزنی، ازن زنی و یا لامپ UV انجام میگیرد. با توجه به این تجربیات 30 ساله این شرکت در زمینه کلرزنی و تازه بودن سیستمهای تزریق ازن ما طبق عادت به استفاده از روش کلرزنی روی آورده ایم.

تعداد كلريناتور	یک دستگاه
ظرفيت كلريناتور	50 لیتر در ساعت
جنس مخازن	پلي اتيلن فشرده
ميكسر سريع الكترومكانيكي	يكدستگاه
جنس شفت و پروانه	استنلس استيل

تجهیزات تصفیه خانه فاضلاب

مهمترین تجهیزاتی که در ساخت یک تصفیه خانه فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از انواع بلوئر، دیفیوزر، کلاریفایر و کلاسیفایرها، دانه گیر و آشغالگیرها، تابلوی برق و انواع کابل که بدلیل وجود صفحه مجزا برای محصولات اصلی در ادامه به معرفی محصولاتی که امکان تشریح در صفحه ای جدا وجود ندارد آورده شده است.

تابلوی توزیع نیرو و کنترل

جهت توزيع برق و كنترل سيستم تصفيه از يك دستگاه تابلوي مركزي استفاده ميگردد. اين تابلو مسئوليت توزيع انرژي مورد نياز اجزاء مختلف سيستم را عهده دار خواهد بود. بوسيله اين تابلو ميتوان كليه قسمتهاي تصفيه خانه را كنترل نمود. تابلوي فوق برروی فضای خالی بین ارتفاع مخازن و سقف تصفیه خانه، تعبیه می شود.

بدنه اين تابلو از ورق 1/5 ميليمتر روغني ساخته شده و پس از سند بلاست بوسيله يك لايه رنگ ضد زنگ و دو لايه رنگ صنعتي پخته، مطابق استاندارد پوشش داده ميشود. اين كابين از نوع دربدار و مجهز به قفل مخصوص ميباشد. ساخت تابلو مطابق با استانداردهاي قابل قبول مانند VDE و DIN و يا استاندارد مؤسسه تحقيقات صنعتي ايران و داراي درجه حفاظت IP44 خواهد بود. تابلو شامل كليد اصلي، كليدهاي فرعي، كنتاكتورها از نوع AC3، بيمتال، تايمر پروگرام بر روي مدارهاي مورد نياز، فيوزهاي حفاظت هر مدار، كليد مينياتوري، ترمينال هاي ورودي و خروجي و شين Earth ميباشد.

كليه بخشهاي موجود با علائم روشن و گويا مشخص ميگردند. در روي بدنه تابلو در محل مخصوص يك عدد پريز تك فاز و يكعدد پريز سه فاز صنعتي تعبيه ميگردد كه در مواقع مورد نياز از آنها استفاده شود و از دست زدن به سيم كشي هاي داخلي تابلو پرهيز گردد. همچنين براي مصارف جنبي مانند محوطه تصفيه خانه و اتاق كنترل، المانهاي لازم در نظر گرفته ميشود. اجزاء مختلف در داخل تابلو به طريقي نصب ميگردند كه تعمير و دسترسي به اجزاء مربوط، بسادگي امكان پذير بوده و جهت تسهيل در امر عيبيابي، دياگرام سيم کشي داخل تابلو بوسيله نقش هاي كه در قسمت داخلي درب نصب ميشود مشخص ميگردد.

لوازم آزمایشگاهی و اندازه گیری

جهت اندازه گيري پارامترهاي كيفي پساب تصفيه شده و تنظيم سيكل بيولوژيكي تصفيه خانه لوازم آزمايشگاهي زير همراه با معرفهاي لازم براي مدت يكسال منظور گرديده است.

تست كيت اندازه گيري اكسيژن محلول به روش ارتوتولوئيدن	يك واحد
تست كيت اندازه گيري كلر باقيمانده و PH همراه با محلول معرف	يك واحد
كاغذ اندازه گيري PH	دو بسته
بشر هاي (BEAKER) مدرج در اندازه‌هاي 250cc و 600cc	از هر كدام يكعدد

کابل کشی

كليه كابل هاي داخلي سيستمهای برقی تصفیه خانه فاضلاب از نوع پروتودورNYY و متناسب با آمپر مصرفي هر مصرف كننده با سطح مقطع مناسب از تابلوي كنترل اصلي به كليه مصرف كننده‌ها مطابق با استاندارد كشيده خواهد شد. حفاظت كابلهاي محوطه باز بوسيله لوله‌هاي فولادي انجام ميپذيرد و در مكان هائي كه امكان شكستگي كابل وجود داشته باشد از لوله‌هاي خرطومي فلزي استفاده ميگردد.

محاسبه كابل ها بر اساس عوامل زير انجام ميپذيرد:

حداكثر جريان نامي مصرفي
حداكثر درجه حرارت محوطه 45 درجه سانتیگراد.
حداقل سطح مقطع 5mm² ميليمتر مربع.
لوله کشیهای ارتباطی

انجام كليه لوله كشي هاي ارتباطي داخلي مربوط به تصفيه خانه توسط اين شركت انجام خواهد شد. فقط لوله‌هاي ورودی فاضلاب به تصفیه خانه و انتقال پساب از تصفیه خانه به محل درنظر گرفته شده توسط کارفرما انجام میپذیرد.

راه اندازی تصفیه خانه فاضلاب و آموزش به اوپراتورها

پس از اتمام عمليات نصب، كليه تجهيزات الكترومكانيكي بصورت بيبار آزمايش شده و در صورت حصول اطمينان از شرايط كاركرد نرمال آنها، تصفيه خانه راه اندازي ميشود و به اپراتورهاي معرفي شده از طرف كارفرما آموزشهاي لازم جهت بهره برداري از سیستم تصفیه فاضلاب داده خواهد شد.

پارامترهای اصلی تاثیر گذار در هزینه احداث تصفیه خانه فاضلاب

کیفیت فاضلاب خام ورودی

برای تصفیه خانه فاضلاب انسانی یا بهداشتی مطابق تجربه و استاندارد کیفیت فاضلاب بهداشتی (نشریه شماره 535 وزارت نیرو)، میزان BOD₅ فاضلاب تولیدی در محدوده mg/lit 300 و COD فاضلاب در محدوده mg/lit 600-500 در انطباق با طرح فاضلاب شهر تهران تخمین و برآورد می شود.

درجه تصفیه، کیفیت پساب خروجی

فاضلاب تصفیه شده (پساب خروجی) با دبی از 2 مترمکعب تا 5000m2/day، پس از گذر از مراحل مختلف تصفیه در مخازن نگهداری آب تصفیه شده ذخیره شده و در دسترس میباشد. خروجی تصفیه خانه فاضلاب، تحت استاندارد آبیاری فضای سبز، سرریز به چاه جذبی و یا ورود به رودخانه‌ها و آبهای سطحی قابل تغییر می باشد.

استانداردها و معیارهای محیط زیستی

فاضلاب خروجی تحت استاندارد تخلیه به آبهای سطحی به استناد ماده (5) آیین نامه جلوگیری از آلودگی آب و با توجه به ماده (3) همین آیین نامه، باشد. روشهاي سنجش پارامترهاي آلوده كننده بر مبناي روشهاي ذكر شده در كتاب Standard Methods for the Examination of Water and Waste Water خواهد بود.

تصفیه خانه فاضلاب با هوادهی گسترده

فرآیند هوادهی گسترده یکی از اصطلاحات فرآیند لجن فعال می باشد که تصفیه بیولوژیکی برای از بین بردن لجن آلی زیست تجزیه پذیر در شرایط هوازی را فراهم می کند.

امروزه به علت مزایای فراوانی که مشاهده شده است می توان گفت پرکاربردترین فرآیند در تصفیه خانه‌های فاضلاب، هوادهی گسترده می باشد. هوا ممکن است توسط هوادهی مکانیکی تولید گردد تا اکسیژن مورد نیاز را در فرآیند بیولوژیکی هوازی تامین کند. مخلوط کردن فاضلاب توسط حبابهایی که با هواده مکانیکی تولید می شود موجودات میکروبی را در تماس با ارگانیکهای محلول حفظ می کند. علاوه بر این، برای بهینه سازی فرآیند بیولوژیکی، pH باید کنترل شود و مواد مغذی ضروری برای تسهیل رشد بیولوژیکی و ادامه تجزیه بیولوژیکی باید وجود داشته باشد.

در تصفیه خانه فاضلاب به روش هوادهی گسترده، فاضلاب وارد سیستم تصفیه می شود و معمولاً بلافاصله مورد واکنش بیولوژیکی قرار می گیرد تا مواد جامد معلق قابل ته نشینی و یا شناور بزرگ که می توانند با میکروارگانیسمهای هوازی پایین دست در فرآیند تداخل داشته باشند، حذف شوند. در فرآیند پایان خط اگر فرآیند نیاز به تنظیم جریان داشته باشد، پساب پس از آن به حوضچه‌های تعادل جریان راه می یابد که نرخ اوج جریان فاضلاب را تنظیم می کند. پساب پس از آن وارد محور هوادهی می شود، جایی که مخلوط شده و اکسیژن به میکروارگانیسم ها تزریق می شود.

دوغاب مخلوط سپس به مخزن ته نشینی یا کلاریفایر منتقل می شود که در آن اکثر میکروارگانیسم ها در قسمت پایین کلاریفایر مستقر می شوند و بخشی از آن در ابتدای فرآیند به فاضلاب ورودی بازگشت داده می شود که اصلاحا به آن بازگشت لجن فعال شده (RAS) می گویند. موادی که برگردانده نمی شوند، لجن مازاد غیرفعال شده (WAS) برای تصفیه و دفع حذف می شود. فاضلاب شفاف سازی شده سپس با عبور از سرریز به درون کانال جمع آوری قبل از اینکه به سیستم ضدعفونی شدن منحرف شود، جریان می یابد. سرریز از ورود لجن و سایر مواد به مخزن ضدعفونی کننده جلوگیری می کند.

تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده از یک مخزن تشکیل شده است که به صورت متعادلساز، هوادهی، ته نشینی، ضد عفونی و بخشهای نگهدارنده / هضم لجن هوازی تقسیم می شود. تصفیه فاضلاب به روش هوادهی گسترده به طور معمول برای تصفیه نرخ جریان فاضلاب بین 0.002 تا 0.1 MGD ساخته می شوند. استفاده از مخازن بتنی ممکن است برای اندازه‌های بزرگتر ترجیح داده شود.

تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده معمولاً با استفاده از “لجن بذر” از تصفیه خانه فاضلاب در مناطق دیگر راه اندازی می شوند. زمان تثبیت فرآیند، دو تا چهار هفته طول می کشد.

تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده به طور معمول در شهرداریهای کوچک، زیربخشهای حومه، مجتمعهای آپارتمانی، مناطق استراحت بزرگراه، پارکهای تریلر، مؤسسات کوچک و سایر مکان ها استفاده می شوند که دبی آن ها زیر 0.1 MGD است. این سیستم ها برای شرایطی که نیاز به نیتریفیکاسیون دارند، مناسب هستند.

مزایای تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده

پکیج ها به راحتی نگهداری می شوند، زیرا بسیاری از آنها حداکثر دو یا سه ساعت در روز بازررسی می شوند.
فرآیندهای هوادهی گسترده اغلب در برخورد با بارهای آلی و نوسانات جریان بهتر هستند، زیرا زمان بیشتری برای جذب مواد مغذی توسط میکروبها وجود دارد.
سیستم ها به راحتی نصب می شوند، زیرا در یک یا دو واحد حمل می شوند و سپس بر روی یک پد بتونی روی سایت، بالاتر یا پایین از سطح نصب می شوند.
سیستم ها بدون بو هستند، در اکثر مکانها قابل نصب هستند، فضای اشغالی نسبتاً کوچک دارند و برای مطابقت با محیط اطراف می توانند محوطه سازی شوند.
سیستمهای هوادهی گسترده به دلیل داشتن سنهای طولانی لجن دارای تولید کمترین حجم لجن هستند، می توانند برای تهیه نیتریفیکاسیون در بستر قرار بگیرند و نیازی به ته نشینی اولیه ندارند.

معایب تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده

تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده فرایندهای دنیتریفیکاسیون یا فسفر زدایی را اجام نمی دهند تا زمانی که واحدهای مخصوص به آن ها اضافه نشود.
انعطاف پذیری برای انطباق با تغییر الزامات پساب ناشی از تغییرات استاندارد محدود است.
به علت دوره هوادهی طولانی تر نیاز به انرژی بیشتری دارد.
سیستم ها نسبت به سایر فرآیندهای “نرخ بالا” که زمان هوادهی کوتاهتری دارند، به فضای و مخزن بیشتری نیاز دارند.

مبانی طراحی تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده

تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده معمولاً از فولاد، بتن، پلی اتیلن یا کامپوزیت ساخته می شوند. اگر سیستم به اندازه کافی كوچك باشد، كل سیستم به عنوان واحدی كه آماده نصب است وارد می شود. در صورت بزرگتر بودن سیستم، واحد ته نشینی، محفظه هوادهی و مخزن کلر به عنوان واحدهای جداگانه تحویل داده می شوند که سپس در محل جمع می شوند.

اجزای اصلی کلیدی تصفیه خانه فاضلاب با فرآیند هوادهی گسترده شامل موارد زیر است: پمپهای انتقال برای انتقال فاضلاب بین واحدهای متعادلساز و هوادهی. آشغالگیر یا دانه گیر برای کاهش اندازه مواد جامد بزرگ، سیستم هوادهی متشکل از بلوئر و دیفیوزر برای متعادلساز، هوادهی و واحد نگهدارنده لجن. پمپ هوایی برای بازگشت لجن؛ پل لجنروب و سرریز برای واحد ته نشینی؛ و لامپ ماوراء بنفش، هیپوکلریت مایع، یا ماژولهای قرص مورد استفاده در منطقه ضد عفونی. بلوئر ها و سوئیچهای کنترل پنل، چراغ ها و استارت موتور به طور معمول به یک قسمت فوقانی یا یک طرف تصفیه خانه فاضلاب متصل می شوند.

موجودات بیولوژیکی درون سیستم برای تولید پساب با کیفیت قابل قبول به زمان تماس کافی با مواد آلی نیاز دارند. زمان ماند معمولدر فرآیند هوادهی گسترده حدود 18 الی 24 ساعت می باشد. زمان تماس، سرعت جریان روزانه، پارامترهای تأثیرگذار و پارامترهای پساب تعیین کننده اندازه مخزن هوادهی در جایی است که هوا برای مخلوط کردن فاضلاب و تأمین اکسیژن برای عملیات رشد بیولوژیکی تعیین می شود. حجم پکیج هوادهی گسترده براساس نرخ جریان پیک در طول 24 ساعت محاسبه می شود. ممکن است برای جلوگیری از اضافه بارگذاری سیستم از جریانهای متناقض در صبح و عصر، یک سیستم متعادلساز جریان لازم باشد. متعادلساز اجازه می دهد تا فاضلاب با نرخ چریان قابل کنترل به فرآیند تصفیه فاضلاب تحویل داده شوند.

سیستم ها باید در مکانهایی نصب شوند که جمع آوری فاضلاب با جریان ثقلی امکان پذیر باشد. علاوه بر این، سایت باید پایدار، خوب زهکشی شده باشد و مستعد سیل نباشد. این مرکز باید با فاصله حداقل از 30 متر (100 فوت) از کلیه مناطق مسکونی نصب شود و مطابق با کلیه مقررات مربوط به بخش بهداشت و یا محدودیتهای منطقه بندی باشد.

برای اطمینان از سهولت کار و نگهداری، سیستمهای هوادهی گسترده باید با دیوارهای مخزن نزدیک به 0.15 متر (6 اینچ) از سطح زمین نصب شوند. این امر در زمستان عایق بندی می کند، مانع ورود آبهای سطحی می شود و اجازه می دهد تا سیستم به راحتی تعمیرو نگهداری شود. اگر پکیج در زیر زمین نصب شود، برای جلوگیری از نفوذ آبهای سطحی به داخل پکیج، باید دیوارهای انحرافی یا انحراف مجزا باشد. هنگامی که پکیج کاملاً بالای سطح زمین نصب شود، برای نگهداری آسان، عایق لازم برای هوای سرد و پلهای دسترسی فراهم شود.

بهره برداری و نگهداری

روشهای نگهداری این سیستم ها شامل انجام تستهای کلیفرم مدفوع بر روی پساب برای اطمینان از ضد عفونی کافی و انجام بازرسیهای دوره ای بر میزان اکسیژن محلول (DO) و غلظت MLSS در محفظه هوادهی می باشد. تست شاخص حجمی لجن SVI نیز جهت بررسی عملکرد حوض ته نشینی هم به صورت دوره ای انجام می شود. نمونه برداری و تجزیه و تحلیلهای دیگر نیز مطابق با مقررات هر کشور در مورد پساب لازم انجام می شود.

مراحل تعمیر و نگهداری معمولی برای سیستمهای هوادهی گسترده شامل بررسی موتورها، چرخ دنده‌ها، دمنده‌ها و پمپ ها برای اطمینان از روغن کاری مناسب و از بین نرفتن آن ها می باشد. همچنین برای اطمینان از عملکرد مناسب، بازرسی روتین تجهیزات نیز توصیه می شود. تولیدکننده را برای دستورالعملهای خاص O&M مطلع کنید.

هزینه‌ها

همانطور که توسط شرکتهای معتبر برآورد شده است، تصفیه خانه فاضلاب هوادهی گسترده کوچکتر که برای تصفیه دبی فاضلاب کم تر از 0.02MGD طراحی شده اند، تقریباً 4 تا 6 دلار برای گالن آب تصفیه شده، برآورد هزینه دارند. برای پکیجهای بزرگتر، هزینه‌های سرمایه گزاری تقریبا بین 2 تا 2.50 دلار در هر گالن فاضلاب تصفیه شده می باشد. فرآيندهاي نگهداري براي اين فرآیند بسيار حساس هستند و نياز به پرسنل نيمه ماهر دارند و معمولاً خدمات بهره برداری برونسپاری می گردد که هزینه‌های نگهداری 350 دلار در سال برآورد می گردد.

تصفیه خانه فاضلاب بیمارستان

بیمارستانها روزانه حجم زیادی فاضلاب با درصد آلایندگی بالا و البته خطرناک تولید می کنند که نیاز به تصفیه دارند. فاضلاب بیمارستان از بخشهای مراقبتهای بیماران، واحدهای اداری و مالی، آزمایشگاه‌ها، آشپزخانه و رخت‌شورخانه، اتاقهای عمل و آی سی یو، بخش رادیولوژی و دیالیز می تواند تولید شود.

پسماندهای بیمارستان ممکن است حاوی پاتوژنهای میکروبیولوژیکی، ایزوتوپهای رادیواکتیو، ضدعفونی کننده‌ها و استریل کننده‌ها، داروها و لخته‌های آنها، ترکیبات شیمیایی، فلزات سنگین و دارویی و… باشند.

پساب خروجی از فاضلاب از بیمارستان ها به سه دسته تقسیم می شود.

آب سیاه: این فاضلاب بسیار آلوده و شامل مواد مدفوع، ادرار، مواد غذایی باقی مانده، مواد شیمیایی سمی و غیره است.
آب خاکستری: شامل فاضلاب با آلودگی کم مانند پساب حاصل از حمام کردن، شستشو، فرآیندهای آزمایشگاهی
آب سطحی: شامل آب باران می باشد و با نصب یک آشغالگیر و حفر یک چاه جذبی می توان از شر این نوع فاضلاب خلاص شد.

حداث تصفیه خانه فاضلاب بیمارستان ضروری است. زیرا اگر فاضلاب بیمارستان ها تصفیه نشود، سلامت انسانها بخطر خواهد افتاد. لذا انتخاب فرآیند تصفیه فاضلاب مناسب برای بیمارستانها مورد نیاز است.

هدف از احداث تصفیه خانه فاضلاب بیمارستان این است که تا حد زیادی از مواد جامد معلق و مواد آلی، قبل از دفع فاضلاب به محیط زیست یا استفاده مجدد برای مقاصد مختلف بیمارستانی، حذف شود. هنگامی که فاضلاب خروجی از بیمارستان تصفیه نشده و با آبهای زیرزمینی مخلوط می شود می تواند باعث ایجاد بیماریهای قابل توجه در سلامت انسانها شده و نیز باعث ایجاد بیماریهای عفونی برای افرادی که سیستم ایمنی ضعیف دارند شود.

جهت استعلام قیمت تجهیزات تصفیه خانه فاضلاب و دسترسی به ضوابط و اصول طراحی تصفیه خانه فاضلاب و نهایتا تصمیم گیری و انتخاب مکانیسم تصفیه فاضلاب مقرون بصرفه خود با همکاران من در واحد فنی و مهندسی شرکت ناب ملل بزرگترین مجری تصفیه خانه‌های فاضلاب شهری تماس بگیرید.

مشکلات تصفیه خانه فاضلاب

مشکلاتی که برای یک تصفیه ممکن است پیش بیاید ممکن است از عدم طراحی درست و یا عدم بهره برداری مناسب از تصفیه خانه ناشی شود. در مشکل طراحی نادرست تصفیه خانه احتمال دارد اندازه مخزن متعادل ساز مناسب نباشد (کوچک باشد) یا مخزن هوادهی کوچک باشد و یا جریان ورودی فاضلاب بیش از مقدار طراحی شده برای تصفیه خانه باشد.

بهره برداری نامناسب از تصفیه خانه از مشکلاتی است که در اکثر تصفیه خانه‌های فاضلاب به ویژه در تصفیه خانه‌های مجتمعهای مسکونی مشاهده می شود. بکارگیری افراد ناآگاه و غیر متخصص در رابطه با بهره برداری، نگهداری و تعمیر تصفیه خانه باعث بروز مشکل می شود.دلیل اصلی بوجود آمدن این مشکل دیدگاه اشتباه صاحبان تصفیه خانه‌هاست که برای پایین آوردن هزینه‌های مربوط به تصفیه خانه اقدام به بکارگیری افراد غیرمتخصص می کنند. با این کار نه تنها هزینه‌ها کاهش نمی یابد بلکه باعث بوجود آمدن خرابی و هزینه‌های بیشتر می شود. این کار باعث می شود سیستم تصفیه فاضلاب خارج از راندمان تعریف شده کار کند و بازدهی کافی را نداشته باشد و در خوشبینانه ترین حالت مقدار کمی از فاضلاب تصفیه شده و قابل استفاده مجدد خواهد بود.

بوی نامطبوع و شدید حاصل شده از تصفیه خانه‌های فاضلاب می تواند ناشی از هر یک از موارد گفته شده در بالا باشد. اکثر واحدهای مسکونی و تجاری که دارای تصفیه خانه فاضلاب می باشند از بوی نامطبوع و غیر قابل تحمل آن گله مند هستند. صدای تصفیه خانه‌های فاضلاب ممکن است در ساختمانهای مسکونی آزار دهنده باشند که این مورد بیشتر به نوع طراحی و همچنین تجهیزات به کار رفته در تصفیه خانه بستگی دارد.