پیش تصفیه فاضلاب صنعتی چگونه انجام میشود؟
یکی از مسائل ضروری و مهم در مبحث تصفیه فاضلاب صنایع، پیش تصفیه فاضلاب صنعتی است؛ زیرا با نفوذ آلایندهها به آب و خاک، احتمال ایجاد آلودگی در آنها وجود دارد. علاوه بر این، ممکن است باعث بروز مشکلاتی در تجهیزات صنعتی نیز شوند. پیش تصفیه، در واقع مرحلهای است که کیفیت پسابها را قبل از اینکه وارد پکیج تصفیه فاضلاب تصفیه شوند، افزایش میدهد. در این مرحله نخالههای بزرگ و جدانشدنی در هنگام تصفیه، جدا شده و سپس آب به مخزنهای تصفیه، وارد میشود. در این مقاله قصد داریم تا شما را با مفهوم پیش تصفیه فاضلاب صنعتی بیشتر آشنا کرده و به توضیح انواع روشها و مراحل آن بپردازیم. با ما همراه باشید.
پیش تصفیه فاضلاب صنعتی چیست؟
در تصفیه فاضلاب، مواد جامد معلق، مواد آلی، باکتریهای مضر، فلزات سنگین و میکروارگانیسمها تا حد امکان از پسابهای صنعتی، حذف میشوند. بعد از حذف این مواد، کیفیت فاضلاب به حدی میرسد که امکان استفاده مجدد از آن در صنعت و کشاورزی یا ورود آن به محیطزیست، به صورت بدون خطر، ممکن میشود.
در تصفیه فاضلاب صنعتی، اولین و مهمترین قدم برای افزایش کیفیت فاضلاب، مرحله پیش تصفیه است. پیش تصفیه مرحلهای است که فلزات سنگین و برخی از مواد جامد معلقی که اندازه نسبتاً بزرگی دارند را، به روشهای فیزیکی و شیمیایی از پساب جدا میکند و بدین صورت، شرایط مورد نیاز برای تصفیه بهتر فاضلاب را فراهم میسازد.
علت و مزایای پیش تصفیه فاضلاب صنعتی
معمولاً قبل از ورود فاضلابهای صنعتی و بهداشتی به تصفیه خانه فاضلاب، روی آنهای عملیات پیش تصفیه انجام میشود. به طور کلی، پیش تصفیه فاضلاب، مرحلهای مهم در فرایند تصفیه فاضلاب محسوب میشود که سبب بهبود کارایی، حفاظت از تجهیزات، کاهش هزینهها و حفاظت از محیطزیست میشود. در ادامه علت استفاده از پیش تصفیه فاضلاب و همچنین مزایای آن را توضیح میدهیم.
علت استفاده از پیش تصفیه فاضلاب
استفاده از پیش تصفیه فاضلاب سبب کاهش بار آلودگی تصفیه خانه میشود. با اعمال فرایند پیش تصفیه، مواد آلاینده و ذرات معلق در فاضلاب به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا میکنند. این اقدام باعث کاهش بار آلودگی و ازبینبردن مواد مضر برای محیطزیست، از تصفیه خانه میشود. از علل دیگر استفاده از پیش تصفیه فاضلاب میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
- حفاظت از تجهیزات تصفیه خانه: حضور ذرات معلق، گرد و غبار و مواد جامد در فاضلاب، میتواند تجهیزات تصفیه خانه فاضلاب را خراب کند. پیش تصفیه با حذف این ذرات، از فاضلاب، به حفاظت بیشتر از تجهیزات کمک میکند و باعث افزایش عمر مفید آنها میشود.
- کاهش هزینه نگهداری و تعمیرات: حذف ذرات سخت و مواد جامد از فاضلاب، سبب کاهش نیاز به تعمیرات و نگهداری مداوم از تجهیزات میشود که به دنبال آن هزینههای مرتبط با نگهداری تجهیزات نیز کاهش پیدا میکند.
- کاهش خطرات بهداشتی: برخی از فاضلابهای صنعتی، حاوی مواد شیمیایی مضر و خطرناکی برای سلامت انسان و محیطزیست هستند. پیش تصفیه، به حذف یا کاهش غلظت این مواد کمک کرده و خطرات آنها را کاهش میدهد.
- تنظیم pH فاضلاب: در بسیاری از صنایع، فاضلاب حاوی موادی با اسیدیته یا بازیته بسیار بالا است. پیش تصفیه شامل فرایند تنظیم pH است که با ایجاد شرایط مناسب برای فرایندهای بعدی، به بهبود کارایی تصفیه کمک میکند.
بیشتر بخوانید: انواع تصفیه خانه فاضلاب
مزایای استفاده از پیش تصفیه فاضلاب
یکی از مزیتهای اصلی استفاده از پیش تصفیه فاضلاب، کاهش بار آلودگی تصفیه خانه است. حذف ذرات معلق، مواد جامد و همچنین آلایندههای اولیه از فاضلاب، سبب کاهش بار آلودگی میشود. این موضوع میتواند به بهبود کارایی و عملکرد بهتر تصفیه خانه کمک کند. از دیگر مزایای پیش تصفیه فاضلاب میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
- کاهش هزینههای نگهداری و تعمیرات: کاهش نیاز به تعمیرات و نگهداری مداوم تجهیزات تصفیه خانه از طریق حذف ذرات و مواد جامد از فاضلاب انجام میشود.
- کاهش خطرات بهداشتی: حذف یا کاهش میزان آلایندههای خطرناک موجود در فاضلاب از طریق پیش تصفیه، میتواند به کاهش خطرات بهداشتی برای انسان و محیطزیست کمک کند.
- تنظیم pH فاضلاب: پیش تصفیه شامل فرایندهای تنظیم pH است که به مدیریت بیشتر pH فاضلاب کمک میکند.
- بهینهسازی عملکرد تصفیه: افزایش کیفیت فاضلاب و حذف مواد معلق از آن، میتواند به بهینهسازی عملکرد فرایندهای بعدی تصفیه کمک کند.
- پیشگیری از آسیب به محیطزیست: حذف مواد آلاینده از فاضلاب به معنای کاهش تخریب محیطزیست و همچنین حفاظت از آب و خاک است.
- تطابق با استانداردها: استفاده از پیش تصفیه به سازمانها کمک میکند تا بتوانند با استانداردها و مقررات زیستمحیطی، مطابقت داشته باشند.
روش های پیش تصفیه فاضلاب صنعتی
فاضلاب صنعتی و فاضلاب بهداشتی، قبل از ورود به تصفیه خانه یا همان سیستم آب شیرینکن، به عملیات پیش تصفیه نیاز دارند. پیش تصفیه از طریق روشهای مختلفی مانند روش فیزیکی، شیمیایی یا تلفیقی از روشهای فیزیکی و شیمیایی انجام میشود. این سه روش را در ادامه به صورت مختصر توضیح میدهیم.
روش فیزیکی
روش مکانیکی یا روش فیزیکی پیش تصفیه فاضلاب، به وسیله تجهیزات مکانیکالی مثل فیلترهای شنی، آشغالگیر، کارتریج و… انجام میگیرد. در روش فیزیکی انواع جامدات معلق مانند چوب، برگ، شن، سنگ و… از جریان فاضلاب جدا میشوند. دستگاهها و تجهیزات این بخش با توجه به نوع فاضلاب و دبی ورود تصفیه خانه، دارای انواع مختلفی هستند. به طور مثال یکی از تجهیزات به کار رفته در این بخش، آشغالگیر است که دو نوع سبدی و مکانیکی دارد.
روش شیمیایی
در جریان فاضلاب به جز ذرات معلق، ذرات دیگری نیز وجود دارند که به روشهای فیزیکی قابل جداسازی نیستند. به عنوان مثال ذرات کلوییدی، بار بسیار ریزی دارند و تهنشین نمیشوند یا مواد دیگری مانند فلزات سنگین، از طریق روش فیزیکی، قابل حذف نیستند؛ به همین دلیل در چنین شرایطی از روش شیمیایی برای انجام عملیات پیش تصفیه، استفاده میشود. در این روش معمولاً از مواد شیمیایی مختلفی مانند پلی الکترولیتها و منعقدکنندهها استفاده میشود.
روش فیزیکیوشیمیایی
در برخی از پروژهها، برای پیش تصفیه فاضلاب صنعتی از هر دو روش شیمیایی و فیزیکی به صورت تلفیقی استفاده میشود که به آن فیزیکوشیمیایی گفته میشود. به عنوان مثال در روش شیمیایی بعد از تزریق مواد شیمیایی، فاضلاب باید مدت زمانی در مخزن ته نشینی مرحله فیزیکی قرار گیرد تا عمل جداسازی مواد صورت گیرد.
بیشتر بخوانید: تصفیه فاضلاب صنعتی
مراحل پیش تصفیه فاضلاب صنعتی
معمولاً برای پکیج تصفیه فاضلاب، عمل پیش تصفیه فاضلاب انجام میشود؛ زیرا هدف اصلی آنها از بین بردن نخالههای سنگین و بزرگی است که میتوانند در پکیج تصفیه خانه، مشکل ساز شوند. مراحل پیش تصفیه فاضلاب صنعتی شامل مرحله آشغالگیری، حذف ماسه، کلرزنی آب خام و پیش ته نشینی است که در ادامه بیشتر به توضیح آنها میپردازیم.
آشغالگیری
در آبگیری آبهای سطحی، الیاف، شاخ و برگ و دیگر مواد شناور توسط شبکه آشغالگیر از آب جدا میشوند. در واقع شبکه آشغالگیر، مواد شناور درون آب را در خود نگه داشته و مانع از ورود آنها به قسمت بعدی تصفیه خانه میشود. معمولاً آشغالگیر در محل ورود آب به تأسیسات یا در محل ورود آب به تصفیه خانه نصب میشود و باید حداقل یک بار در روز تمیز شود.
حذف ماسه
این بخش از تأسیسات معمولاً زمانی که چاه، ماسه دهی داشته باشد، نصب میشود تا قبل از ورود به بخشهای دیگر تصفیه خانه، ماسه را حذف کند. معمولاً از دستگاه سیلکون برای این کار استفاده میشود. این دستگاه روزانه حداقل یک بار شیر تخلیه تحتانی را باز و بسته میکند. در مورد برداشت آبهای سطحی، برای حذف مواد قابل ته نشینی مانند ماسه و نرمه ماسه، از ته نشینی ساده استفاده میشود.
کلرزنی آب خام
هدف کلرزنی آب خام، سالمسازی آب ورودی برای اکسیداسیون و از بین بردن آلایندههای مولد بو و طعم نامطلوب، حذف آلایندههای معدنی مانند منگنز، آهن و فلزات سنگین و جلوگیری از رشد میکروارگانیسمها در تأسیسات تصفیه خانه است. کلرزنی آب خام باید طوری انجام شود که مقدار کلر آزاد باقیمانده در آب خروجی از فیلتر، ۰. ۲ تا ۰. ۳ میلیگرم بر لیتر باشد.
پیش ته نشینی
معمولاً سیستمهای زلالساز از آکسیلاتورها، پولساتورها و… با کدورت مشخص برای زلالسازی آب خام طراحی میشوند. اگر کدورت آب خام بیش از اندازه طراحی سیستم زلالساز باشد، به ته نشینی نیاز دارد. واحد ته نشینی میتواند به صورت فیزیکی یا با کمک مواد شیمیایی طراحی شود. معمولاً برای حذف مواد معلق که از ۲۰۰ میکرون بزرگتر هستند، از ته نشینی ساده و برای حذف مواد معلق کوچک با وزن پایینتر، ته نشینی به وسیله مواد شیمیایی منعقدکننده انجام میشود.
جمعبندی
همان طور که گفتیم پیش تصفیه فاضلاب، از گامهای مهم و مؤثر در صنعت تصفیه فاضلاب است که به دلایل مختلفی مانند جلوگیری از ایجاد خسارت و آسیب به تجهیزات تصفیه خانه، انجام میگیرد. با توجه به ماهیت و نوع فاضلاب و همچنین مواد جامد معلق موجود در آن، از تجهیزات و روشهای مختلفی برای افزایش کیفیت پسابها استفاده میشود. تمامی واحدهای پیش تصفیه فاضلاب صنعتی باید به صورت دورهای، بازرسی و تمیزسازی شوند. همچنین باید اطمینان حاصل کرد که زبالهها و جامدات به دام افتاده در قسمتهای پیش تصفیه به صورت زباله جامد و سازگار با محیط زیست، دفع شوند.