دستگاه تصفیه آب و فاضلاب یا پکیج تصفیه آب و فاضلاب سیستمی است با جنس بدنه فلزی، پلی اتیلنی و یا کامپوزیتی که دارای توانایی تصفیه فاضلاب های جامد و مایع خارج شده از مجتمع های مسکونی، تجاری، بیمارستان ها، پتروشیمی ها، پالایشگاه ها و … می باشد.
ساخت شبکه های جمع و آوری و انتقال فاضلاب از این واحدها به محل تصفیه خانه های بزرگ مستلزم صرف هزینه های بسیار زیاد اولیه و همچنین مشکلات عدیده ی نگهداری می باشد. بنابراین کارشناسان آب و فاضلاب اقدام به طراحی و تولید سیستم‌های تصفیه فاضلاب به شکل پکیج و در محل (LOCAL) نموده اند.
این سیستم با تکمیل فرآیند تصفیه مقدماتی این امکان را ایجاد می کند که از فاضلاب تصفیه شده بمنظور استفاده مجدد در بخش های مختلف کشاورزی، صنعتی و … بهره برد. این عملکرد دستگاه تصفیه فاضلاب با فراهم نمودن شرایط استفاده مجدد و حتی سه باره از پساب خروجی از پکیج یا دستگاه، باعث صرفه جویی در مصرف آب به میزان زیادی می شود.
پکیج تصفیه آب و فاضلاب (دستگاه تصفیه آب و فاضلاب) چیست؟
در واقع یک پکیج تصفیه فاضلاب دستگاهی است که پساب خروجی از مجتمع های مسکونی، ادارای، تجاری، بیمارستان و … را دریافت میکند. سپس با تجمیع چندین عملیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی مواد آلی و بیماریزای موجود در فاضلاب این واحد ها را کاهش می دهد. پس از اتمام عملیات تصفیه در نهایت این سیستم پسابی زلال و بی بو و قابل تخلیه در طبیعت به عنوان خروجی ارائه میکند.
سیستم تصفیه آب و فاضلاب از آنجایی دارای اهمیت فراوان می باشد که با توجه به بالا رفتن تراکم واحد های مسکونی، اداری، تجاری و … در شهرها نیاز به احداث مجتمع های مسکونی جدید و واحد های تصفیه فاضلاب خروجی از این واحدها بیشتر شده است.
تصفیه فاضلاب و اهداف تصفیه
فاضلاب عبارت است از آبی که برای مصرف خاص تهیه شده و به هر دلیلی کیفیت خود را برای آن مصرف از دست داده و آلوده شده است.
یک متر مکعب فاضلاب می تواند ۱۴ تا ۲۰ متر مکعب آب را آلوده کند. برخی از این آلاینده ها مانع از استفاده آب برای مصارفی مانند آشامیدن ، استحمام ، تفریح ، زراعت ، مصارف صنعتی و غیره می شود.
منظور از تصفیه فاضلاب سرعت بخشیدن به نیروهای طبیعی تحت شرایط کنترل شده برای اهداف اولیه زیر است:
- حذف مواد معلق و شناور
- شکستن مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی (مواد آلی فساد پذیر ) به مواد معدنی کم ضرر
- نابودی پاتوژن و پارازیت ها
- حذف مواد سمی
- مهم ترین اهداف تصفیه فاضلاب نیز عبارتند از
- تامین شرایط بهداشتی برای زندگی مردم
- پاک نگهداشتن محیط زیست
- بازیابی و استفاده مجدد از فاضلاب
- انواع فاضلاب و منشا آن
اجزا تشکیل دهنده فاضلاب و انواع فاضلاب هر اجتماعی تابع نوع سیستم جمع آوری است که ممکن است که شامل موارد زیر باشد:
فاضلاب خانگی
فاضلابی است که از واحد های مسکونی، تجاری، صنعتی و تاسیسات مشابه تخلیه شده،که به این نوع فاضلاب، فاضلاب بهداشتی است که در نتیجه استفاده انسان از آب برای مصارف بهداشتی تولید می شود.
از آنجا که این فاضلاب در اثر فعالیتهای انسانی تولید می گردد، گاهی به آن فاضلاب انسانی یا خانگی نیز گفته می شود.
سرویس های بهداشتی، استحمام، شستشوی ظروف، شستشوی سطوح و لباسشویی عمده ترین فعالیتهایی هستند که تولید فاضلاب بهداشتی-انسانی می کنند. حجم فاضلاب بهداشتی ارتباط مستقیم با سرانه مصرف آب که نسبت به سطح رفاه و فرهنگ جامعه متفاوت است، دارد. طبق استاندارد های موجود تقریبا ۹۰-۸۰ درصد آب مصرفی به فاضلاب تبدیل می شود.
فاضلاب صنعتی
فاضلابی است که در آن فضولات صنعتی بیشتر است. این نوع از فاضلاب ها متغیرترین نوع فاضلاب است چون هر کارخانه و صنایع با توجه به ماهیت فاضلاب تولیدی خود، دارای شرایط خاص از فاضلاب می‌باشد.
فاضلاب‌های صنعتی در اثر مصرف آب در فعالیتهای صنعتی و یا از منابع صنعتی و در طول مراحل مختلف تولید و خطرناک ترین نوع فاضلابها را تشکیل می دهند.
فاضلاب های صنعتی بسته به نوع صنعت و میزان آلایندگی روش های متفاوتی جهت تصفیه فاضلاب دارند.
فاضلاب کشاورزی
بیشتر به زهکش زمین های کشاورزی اشاره داشته و معمولا حاوی آفت کش های مختلف ، سموم و کودهای شیمیایی است.
سیلاب ها
جریان های سطحی است که شامل بارش باران و ذوب برف است که این بطور مجزا یا مشترک با فاضلاب های شهری جمع آوری ، تصفیه و دفع می شود.
جریان نفوذی
آب خارجی است که از طریق درز ها، شکاف ها، شکستگی ها و یا دیواره های متخلخل وارد شبکه فاضلاب می شود.
مراحل تصفیه فاضلاب
بطور معمول تصفیه فاضلاب در سه مرحله انجام می شود که عبارتند از:
تصفیه مقدماتی یا اولیه primary treatment
تصفیه اولیه شامل تصفیه فیزیکی از قبیل آشغالگیری، دانه گیری و ته نشینی اولیه است.
هدف تصفیه اولیه فاضلاب شهری حذف مواد معلق (جامدات معلق و بخشی از BOD معلق) است. این جداسازی معمولا با عملیات فیزیکی مانند آشغالگیری و ته نشینی انجام می شود. جامدات معلق در حوض دانه گیر و حوض ته نشینی از فاضلاب جدا می شوند.
یک سیستم تصفیه اولیه باید تقریبا نیمی از جامدات معلق را از فاضلاب جدا کند و BOD مربوط به این جامدات تقریبا ۳۰% از کل بار آلی ورودی فاضلاب است.
تصفیه ثانویه یا تصفیه بیولوژیکی فاضلاب biological or secondry treatment
تصفیه ثانویه فاضلاب شامل تصفیه بیولوژیکی از قبیل هوادهی و استفاده از باکتری ها برای تصفیه فاضلاب است.
هدف اصلی تصفیه ثانویه فاضلاب جداسازی مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی و مواد جامد معلق است. این جداسازی از طریق تبدیل بیولوژیکی مواد آلی به لخته هایی است که در مرحله ته نشینی از فاضلاب جدا و حذف می شود.
راهبری تاسیسات تصفیه ثانویه نسبت به مرحله مقدماتی به انرژی و هزینه بیشتری نیاز دارد.
تصفیه مرحله سوم یا تصفیه پیشرفته tertiary or advanced treatment
کیفیت پساب خروجی از تصفیه فاضلاب از تصفیه ثانویه ممکن است که همیشه مطابق با استانداردهای پساب نباشد. این شرایط معمولا در هنگام تخلیه به نهرهای کوچک و یا هنگامی که اکوسیستم ظریف دریافت کننده پساب هستند ایجاد می شود.
تصفیه پیشرفته فاضلاب شامل زلال سازی و تصفیه های تکمیلی از قبیل تکمیل عملیات نیترات زدایی، عبور فاضلاب از صافی های ماسه ای، کاربرد کربن فعال، نمک زدایی به روش تبادل یونی، حذف فسفر و نیتروژن فاضلاب و … است.
در واقع هدف از تصفیه پیشرفته ، حذف آلاینده هایی است که در تصفیه اولیه و ثانویه جدا نشده اند، ولی بیشترین کاربرد آن حذف نیتروژن و فسفر و نیز مواد آلی مقاوم از فاضلاب است.
سیستم های تصفیه آب و فاضلاب به علت راحتی در نصب و اجرا و قابلیت جابجایی بالا در تمام موارد زیر میتوانند به کار روند:
- شهرک ها و مجتمع های مسکونی و انواع مجتمع اداری
- بیمارستان ها و کلینیکها ، مراکز بهداشتی و درمانی
- صنایع ، کارخانه ها و کارگاههای تولیدی فعال در زمینه های گوناگون
- انواع مراکز تفریحی ، آموزشی و نظامی
- ترمینال های مسافری ، بنادر و فرودگاهها
- هتل ها ، مسافرخانه ها و اقامتگاه های مسافری و گردشگری، استراحتگاههای بین شهری
- تأسیسات و کارگاههای مجاور سدها ، رودخانه ها و چاههای آب