دستگاه تصفیه فاضلاب

دستگاه تصفیه فاضلاب

دستگاه تصفیه فاضلاب فرآیند حذف آلاینده ها از فاضلاب خانگی و شهری است که عمدتا شامل فاضلاب خانگی بعلاوه مقداری فاضلاب صنعتی است . از فرآیندهای فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی برای حذف آلاینده ها و تولید فاضلاب تصفیه شده یا پساب تصفیه شده استفاده می شود که برای رهاسازی در محیط به اندازه کافی ایمن است. محصول جانبی تصفیه فاضلاب ، ضایعات یا دوغاب نیمه جامد است که لجن فاضلاب نامیده می شود . لجن قبل از اینکه برای دفع یا استفاده در زمین مناسب باشد ، باید تحت ضد عفونی بیشتری قرار گیرد .

 تصفیه فاضلاب همچنین ممکن است به عنوان دستگاه تصفیه فاضلاب شناخته شود . برای اکثر شهرها ، سیستم فاضلاب همچنین بخشی از پساب صنعتی را به دستگاه تصفیه خانه فاضلاب حمل می کند که معمولاً برای کاهش بار آلاینده ها در کارخانه ها پیش تصفیه شده است. اگر سیستم فاضلاب یک فاضلاب ترکیبی باشد ، پس از آن فاضلاب شهر آب طوفان را نیز به تصفیه خانه فاضلاب منتقل می کند. فاضلاب در انتقال فاضلاب که شامل تخلیه ، لوله و پمپ برای انتقال فاضلاب به ضد عفونی کار می کند ورودی.در جایگاه  تصفیه فاضلاب از تجهیزات تصفیه خانه فاضلاب تشکیل شده که می توان نام برد: آشغالگیر ،ایستگاه پمپاژ فاضلاب، دبی سنج ،کانال شن گیری و چربی گیر و فیلتر پرس

منشأ فاضلاب

فاضلاب توسط موسسات مسکونی ، نهادی ، تجاری و صنعتی تولید می شود. این شامل مایع زباله خانگی از توالت ، حمام ، دوش ، آشپزخانه و سینک ظرفشویی در فاضلاب است . در بسیاری از مناطق ، فاضلاب شامل زباله های مایع حاصل از صنعت و تجارت نیز می باشد. تفکیک و تخلیه زباله های خانگی به آب های خاکستری و آب سیاه در کشورهای پیشرفته رایج تر شده است ، با استفاده از آب خاکستری تصفیه شده مجاز به استفاده برای آبیاری گیاهان یا بازیافت توالت ها است.

پساب صنعتی

در کشورهای پیشرفته بسیار منظم ، پساب صنعتی معمولاً قبل از تخلیه به فاضلاب ، حداقل در صورت عدم تصفیه کامل در خود کارخانه ها ، پیش تصفیه می شود. این فرآیند دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی یا پیش تصویه  ویا تصفیه فاضلابنامیده می شود . این مورد در مورد بسیاری از کشورهای در حال توسعه که در آنها پساب صنعتی در صورت وجود یا حتی بدنه آب گیرنده بدون پیش تصفیه ، به فاضلاب وارد می شود ، صدق نمی کند. فاضلاب صنعتی ممکن است حاوی آلاینده هایی باشد که با دستگاه تصفیه فاضلاب معمولی قابل حذف نیستند. همچنین ، جریان متغیر زباله های صنعتی مرتبط با چرخه های تولید ممکن است پویایی جمعیت واحدهای تصفیه بیولوژیکی مانند فرآیند لجن فعال را بر هم بزند .

پردازش

هدف از دستگاه تصفیه فاضلاب تولید پساب است که هنگام تخلیه در محیط اطراف آسیب کمتری وارد کند و از این طریق از آلودگی جلوگیری کند .

فرآیندهای اصلی شامل حذف هر چه بیشتر ماده جامد ممکن است و سپس استفاده از فرآیندهای بیولوژیکی برای تبدیل مواد محلول باقیمانده به گلخانه ای است که مواد جامد ریز باقیمانده را به دام می اندازد و سپس می تواند به صورت لجن حل و فصل شود ، مایع کاملاً عاری از آن باقی بماند. جامدات ، و با غلظت بسیار زیادی از آلاینده ها کاهش می یابد.

دستگاه تصفیه فاضلاب به طور کلی شامل سه مرحله اصلی به نام تصفیه اولیه ، ثانویه و سوم است اما ممکن است شامل مراحل میانی و فرایندهای نهایی پرداخت نیز باشد.

• تصفیه اولیه شامل نگهداری موقت فاضلاب در حوضه ای ساکن است که در آن مواد جامد سنگین می توانند به انتهای آن برسند در حالی که روغن ، چربی و مواد سبک تر به سطح زمین شناور می شوند. مواد ته نشین شده و شناور برداشته شده و مایع باقیمانده ممکن است تخلیه یا تحت تیمار ثانویه قرار گیرد. برخی از تصفیه خانه های فاضلاب که به سیستم فاضلاب ترکیبی متصل هستند پس از واحد تصفیه اولیه ، آرایش بای پس دارند. این بدان معناست که در هنگام وقوع بارندگی های بسیار سنگین ، می توان سیستم های تصفیه ثانویه و ثالث را برای محافظت از آنها در برابر اضافه بار هیدرولیکی دور زد و مخلوط فاضلاب و طوفان آب فقط تصفیه اولیه را دریافت می کند.
•  
• تیمار ثانویه مواد بیولوژیکی محلول و معلق را از بین می برد. ضد عفونی  ثانویه به طور معمول توسط میکروارگانیسمهای بومی و منتقله از آب در یک زیستگاه مدیریت شده انجام می شود. تصفیه ثانویه ممکن است نیاز به یک فرآیند جداسازی برای حذف میکروارگانیسم ها از آب تصفیه شده قبل از تخلیه یا تصفیه سوم باشد.
•  
• تصفیه سوم گاهی به عنوان ضد عفونی  اولیه و ثانویه به منظور اجازه تخلیه در یک اکوسیستم بسیار حساس یا شکننده مانند مصب ها ، رودخانه های کم جریان یا صخره های مرجانی تعریف می شود. آب تصفیه شده است که گاهی اوقات شیمیایی یا فیزیکی (به عنوان مثال، تالاب و ضد عفونی کننده میکروفیلتراسیون ) پیش از ترخیص به یک جریان ، رودخانه ، سرخ مایل به قرمز ، تالاب و یا تالاب ، و یا می توان آن را برای استفاده های آبیاری از یک زمین گلف، GREENWAY یا پارک کردن اگر به اندازه کافی تمیز باشد ، می تواند برای شارژ مجدد آب زیرزمینی یا کشاورزی نیز مورد استفاده قرار گیرد.
•  

تصفیه و دفع لجن.

لجن های جمع شده در دستگاه تصفیه فاضلاب باید به روش ایمن و موثر تصفیه و دفع شوند. در بسیاری از گیاهان بزرگ با فرآیند هضم حجم لجن های خام کاهش می یابد. هدف از هضم کاهش مقدار مواد آلی و تعداد میکروارگانیسم های بیماری زا موجود در جامدات است. این فرآیند اغلب برای تولید گاز متان بهینه می شود که می تواند به عنوان سوخت برای تأمین انرژی برای نیروگاه یا برای فروش استفاده شود. متداول ترین گزینه های ضد عفونی شامل هضم بی هوازی ، هضم هوازی و کمپوست است . از سوزاندن نیز استفاده می شود ، البته به میزان بسیار کمتری. استفاده از روش سبز ، مانند تصفیه گیاهان ، اخیراً به عنوان ابزاری ارزشمند برای بهبود لجن فاضلاب که توسط عناصر کمیاب و آلاینده های آلی پایدار آلوده شده است ، پیشنهاد شده است .

جنبه های طراحی

کنترل بو

بوهای ساطع شده از دستگاه تصفیه فاضلاب به طور معمول نشان دهنده وضعیت بی هوازی یا "سپتیک " است. مراحل اولیه پردازش به تولید گازهای بدبوی منجر می شود ، که سولفید هیدروژن بیشترین شکایات را دارد. کارخانه های فرآوری بزرگ در مناطق شهری اغلب بوهای موجود در راکتورهای کربن ، محیط تماس با لجن های زیستی ، دوزهای کوچک کلر یا مایعات در گردش را تصفیه می کنند تا بیولوژیکی گازهای مضر را گرفته و متابولیزه کنند. روشهای دیگری برای کنترل بو وجود دارد ، از جمله افزودن نمک آهن ، پراکسید هیدروژن ، نیترات کلسیم و غیره برای کنترل سطح سولفید هیدروژن .

نیازهای انرژی

برای تصفیه خانه های متداول فاضلاب ، معمولاً حدود 30 درصد هزینه های عملیاتی سالانه برای انرژی مورد نیاز است.  نیازهای انرژی با نوع فرآیند تصفیه و همچنین بار فاضلاب متفاوت است. به عنوان مثال ، تالاب های ساخته شده نیاز کمتری به انرژی نسبت به گیاهان لجن فعال دارند ، زیرا انرژی کمتری برای مرحله هوادهی مورد نیاز است.^] تصفیه خانه های فاضلاب که در فرآیند تصفیه لجن فاضلاب خود با هضم بی هوازی بیوگاز تولید می کنند می توانند انرژی کافی تولید کنند تا بیشتر انرژی مورد نیاز خود تصفیه خانه فاضلاب را تأمین کنند^.

جنبه های زیست محیطی

بسیاری از فرایندها در تصفیه خانه فاضلاب به منظور تقلید از فرآیندهای تصفیه طبیعی که در محیط رخ می دهد ، اعم از آنکه یک محیط آب طبیعی یا زمین باشد ، طراحی شده اند. اگر بیش از حد زیاد نباشد ، باکتری های موجود در محیط آلاینده های آلی مصرف می کنند ، اگرچه این باعث کاهش سطح اکسیژن در آب می شود و می تواند به طور قابل توجهی زیست محیطی کلی آب گیرنده را تغییر دهد.