انواع روش های تصفیه فاضلاب (11 روش جدید)

اگر به دنبال انواع روش های تصفیه فاضلاب هستید ما توصیه می کنیم ادامه این مقاله را از دست ندهید. مدیریت زباله و فاضلاب جنبه های ضروری زندگی خانگی و تجاری ما هستند. ممکن است مجبور شوید با فاضلاب خانه و محل کار خود مقابله کنید و باید به درستی با زباله ها برخورد کنید. تصفیه فاضلاب نقش اساسی در حفظ بهداشت و کیفیت آب مورد استفاده در خانه های ما دارد. 

تصفیه فاضلاب  با استفاده از روش های تصفیه فاضلاب مختلف است. این تضمین می کند که آب به اندازه کافی برای تخلیه به محیط زیست تمیز است. تصفیه فاضلاب شامل فرآیندهای زیادی است که مهمترین آنها تصفیه بیولوژیکی و شیمیایی است. انواع تصفیه خانه های فاضلاب عبارتند از:

1. فرآیند لجن فعال / کارخانه
2. راکتور بیو بستر متحرک (MBBR)
3. بیو راکتور غشایی (MBBR)
4. سیستم انعقاد الکتریکی 
5. بیو راکتور متوالی (SBR)
6. راکتور زیستی دوار (RBC)
7. فیلتر هوادهی مستغرق (SAF)
8. فیلترهای رسانه ای معلق (SMF)
9. فیلتر چکنده
10. فیلتر غیر برقی
11. راکتور بستر ثابت

این وبلاگ به شما بینشی در مورد روش های مختلف تصفیه فاضلاب و نحوه انجام آن می دهد. همانطور که در این وبلاگ خواهیم دید، یک تصفیه خانه فاضلاب می تواند در این امر کمک کند.

تصفیه فاضلاب چیست؟

تصفیه فاضلاب فرایندی جهت استفاده مجدد آب در صنایع یا کشاورزی و یا آماده سازی فاضلاب برای رها سازی آب د رمحیط طبیعی است. تصفیه فاضلاب یک نکته فوق العاده مهم در مورد آب آلوده است. فاضلاب در انواع صنایع ایجاد می شوند و این آب حاوی مواد شیمیایی مضری است که برای موجودات زنده مضر است. تصفیه خانه های فاضلاب برای تصفیه فاضلاب به شکل قابل استفاده ساخته می شود. (در مقاله ای در مورد فرایند تصفیه فاضلاب و اینکه فاضلاب چیست نکاتی بیان شد که در صورت نیاز به ان مراجعه کنید.)

تصفیه خانه فاضلاب به تاسیساتی گفته می شود که انواع زباله های مایع، جامد و گاز را به مواد بی ضرر نهایی تبدیل می کند. روش های مختلفی برای تصفیه آب از فاضلاب وجود دارد. رایج ترین روش ها فرآیندهای شیمیایی و بیولوژیکی هستند.

انواع روش های تصفیه فاضلاب

انواع روش های تصفیه فاضلاب چیست؟

روش های تصفیه فاضلاب شهری با روش های تصفیه فاضلاب صنعتی، بیمارستانی بسته به اندازه و نوع ساختمان متفاوت است. یکی از راه‌های تشخیص فرایند تصفیه فاضلاب، میزان آبی است که در هر روز جریان می‌یابد (گالن در روز)، می باشد. نوع تجهیزات مورد نیاز نیز می توان بعد از انتخاب روش مناسب انتخاب کرد. در ادامه به بررسی روش های مختلف تصفیه فاضلاب اشاره می شود.

ادامه مقاله را از دست ندهید

1. روش تصفیه فاضلاب: لجن فعال / کارخانه

روش های تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال اغلب رایج ترین و پرکاربردترین فرآیند در تصفیه فاضلاب است. این برای حفظ رشد میکروارگانیسم ها یا لجن فعال طراحی شده است که مواد محلول و معلق در فاضلاب را حذف می کند. فرآیند لجن فعال اغلب به سیستمی اطلاق می شود که در آن لجن فعال به صورت هوازی با افزودن هوا برای سهولت حذف ترکیبات نیتروژن تصفیه می شود. همچنین همراه با لجن اضافی است که از یک زلال ساز به عنوان یک گیرنده مواد معلق حجیم استفاده می شود. حفظ غلظت مورد نیاز میکروارگانیسم ها ضروری است.

2. روش های تصفیه فاضلاب: راکتور بیو بستر متحرک (MBBR)

MBBR پرکاربردترین روش های تصفیه فاضلاب توسط کارخانه های شهری و صنعتی می باشد. کارخانه MBBR به فضای زیاد و یک سیستم کنترل پیچیده نیاز دارد. بنابراین، انتقال یک کارخانه MBBR و راه اندازی آن در یک مکان جدید کار دشواری است.

بیوراکتور یا راکتور بیولوژیکی وسیله ای است که از مواد زنده برای تبدیل ترکیبات سمی یا آلاینده به ترکیبات کم ضرر یا کم آلاینده استفاده می کند. در انواع روش های تصفیه بیولوژیکی فاضلاب، بیوراکتورها کار مشابهی را انجام می دهند و حاوی مواد بیولوژیکی در حال رشدی هستند که آلاینده ها را به آلاینده های کم ضررتر تبدیل می کنند.

در میان انواع راکتورهای تصفیه فاضلاب، بیوراکتورها را می توان از موادی مانند بتن یا فایبرگلاس ساخت و MBBR یک فناوری نسبتاً جدید است. در اینجا زیست توده در یک درام چرخان یا راکتور دیسکی قبل از انتقال به مخزن هوادهی برای پردازش بیشتر قرار داده می شود. این فرآیند تحت شرایط سخت اکسیژن و غلظت فاضلاب انجام می شود.

3. روش های تصفیه فاضلاب: بیو راکتور غشایی (MBBR)

بیوراکتورهای غشایی (MBR) فناوری های مبتنی بر غشاء را با تصفیه بیولوژیکی فاضلاب ترکیب می کنند. این فناوری ها برای کاربردهای تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی گسترده شده اند.

فرآیند MBR سالهاست که وجود داشته است. اما نگرانی هایی در مورد هزینه بالای آن در مقایسه به روش های تصفیه فاضلاب و از دست رفتن محصولات با کیفیت بالا به دلیل رسوب غشایی وجود دارد. پیشرفت هایا خیر تکنولوژیکی، MBR ها را عملی تر و ارزان تر کرده است. در نتیجه فرآیند MBR توجه بیشتری را به خود جلب کرده و کاربردهای بالقوه زیادی دارد.

روش های تصفیه فاضلاب

4. روش های تصفیه فاضلاب: سیستم انعقاد الکتریکی 

انعقاد الکتریکی فرآیندی است که از یک میدان الکتریکی برای کمک به حذف ذرات آب استفاده می کند. از انعقاد الکتریکی می توان برای پیش تصفیه فاضلاب و برای افزایش عملکرد فیلتراسیون شن و ماسه استفاده کرد و می توان از آن به عنوان روشی برای تصفیه فاضلاب استفاده کرد.

آبی که از یک سلول انعقاد الکتریکی عبور می کند در معرض پتانسیل الکتریکی متناوب قرار می گیرد و می تواند باعث لخته شدن مواد جامد محلول و معلق در آب، از جمله مواد کلوئیدی شود.

لخته سازی به جمع شدن ذرات ریز به هم و در دانه های بزرگتر اشاره دارد. پس از لخته سازی، می توانید راحت تر از مایع آنها را جدا کنید.

مواد منعقد شده دارای وزن هستند. بنابراین، جداسازی مواد جامد از آب پس از وقوع انعقاد لازم است. معمولاً با عبور فاضلاب فرآوری شده از فیلتر شنی گرانشی سریع انجام می شود. در اینجا مواد جامد اضافی به عنوان لجن زباله از بین می روند و آب تمیز به عنوان آب فیلتر شده خارج می شود.

5. روش تصفیه فاضلاب بیولوژیکی: بیو راکتور متوالی (SBR)

یک راکتور زیستی متوالی یک سیستم تصفیه فاضلاب است که شامل فرآیندهای بیولوژیکی است. به طور خاص، تبدیل ترکیبات شیمیایی محلول به زیست توده و باقیمانده‌ها توسط میکروارگانیسم‌های هوازی است. این فرآیند از روش های تصفیه فاضلاب برای مدت طولانی است که در تصفیه خانه های فاضلاب برای دفع محتوای کربن آلی برای برآورده کردن استانداردهای EPA در مورد نیاز بیوشیمیایی اکسیژن (BOD)، نیتروژن آمونیاکی، فسفر و نیترات استفاده می شود.

یک بیو راکتور متوالی ممکن است برای تصفیه فاضلاب یا رواناب آب طوفان استفاده شود. این سیستم جایگزینی برای فرآیند تصفیه معمولی است و یک سیستم لجن فعال سنتی است که از سطح انرژی بالایی استفاده می کند.

6. روش های تصفیه فاضلاب: راکتور زیستی دوار (RBC)

راکتور زیستی چرخشی (RBC) یک از روش های تصفیه فاضلاب بیولوژیکی تصفیه خانه فاضلاب است. نیازی به ته نشینی اولیه ندارد. بنابراین اگر فاضلاب حاوی درصد بالایی از مواد جامد باشد، می توان آن را در پایین دست فرآیندهای ته نشینی اولیه قرار داد.

این یک فرآیند بیولوژیکی هوازی بدون تولید متان و بوی بسیار کمی است. این فرآیند شامل یک محور است که به آرامی در داخل یک مخزن که تا حدی با فاضلاب مخلوط شده توسط یک یا چند بازوی پارویی متصل شده است، می چرخد.  باکتری های هوازی که روی بازوها و شفت رشد می کنند یک لایه لجن ایجاد می کنند که به افزایش ته نشین شدن جامدات کمک می کند. فرآیند تصفیه کارآمد است و می تواند حجم زیادی از فاضلاب را مدیریت کند.

7. انواع روش های تصفیه فاضلاب : فیلتر هوادهی مستغرق (SAF)

فیلتر هوادهی مستغرق (SAF) یک فرم توسعه یافته از نوع Strainer است. این روش نوین می تواند چالش بسیاری از آلاینده ها در فاضلاب را با راندمان بالا و آلودگی ثانویه کمی برطرف کند. استفاده از ورود هوای داخلی و هوادهی غوطه‌ور، آب را در شرایط هم‌زن حبابی تصفیه می‌کند. آب آلوده از قسمت بالایی فیلتر هوادهی مستغرق تخلیه می شود. پس از آن کیک فیلتراسیون تشکیل شده در آن توسط یک سوهان به صحنه برده می شود. در این فرآیند، همه مواد جامد در فاضلاب را تصفیه می کند.

درست در شرایط غوطه وری با میکروارگانیسم های هوازی در حال توسعه بر روی سطح آن. می توان آن را به تنهایی یا همراه با یک فرآیند درمانی دیگر استفاده کرد.

فیلترهای هوادهی مستغرق برای تصفیه فاضلاب خام مناسب تر از فیلترهای سطحی هوازی هستند. آنها می توانند تمامی انواع تصفیه را بدون قرار گرفتن در معرض هوا تکمیل کنند، بنابراین از آلودگی ثانویه جلوگیری می کنند. یک فیلتر هوادهی مستغرق تنها به حدود 10 درصد از سطح زمین به عنوان مخزن ته نشینی با ظرفیت مساوی نیاز دارد.

روش تصفیه فاضلاب

8. روش تصفیه فاضلاب: فیلترهای رسانه ای معلق (SMF)

فیلترهای رسانه ای تعلیقی یک فرآیند فیلتراسیون هستند که در مقایسه با روش های دیگر مانند فیلتر پرس های ماسه ای یا دیاتومه، مزایای زیادی دارند. شستشوی معکوس SMF با تخلیه کم یا بدون تخلیه لجن یک مثال برجسته است. این یک مزیت عالی نسبت به فیلترهای دیگر است که قبل از تمیز کردن نیاز به تخلیه کامل لجن روی سطح دارند.

در اغلب موارد، حوضچه ته نشینی در این فرآیند خشک می ماند. این امکان جمع آوری و تمیز کردن مواد جامد را در بالای حوضچه فراهم می کند بدون اینکه نگران بیرون کشیدن همه لجن ها از زیر آن باشید. این شستشوی معکوس را کارآمدتر می کند زیرا زمان کمتری برای تخلیه اولیه آن تلف می شود.

9. روش تصفیه فاضلاب: فیلتر چکنده

فیلتر چکنده یک از روش های تصفیه بیولوژیکی فاضلاب است که از بستری از محیط های دانه ای استفاده می کند تا هم هوادهی و هم محیطی را فراهم کند که باکتری ها بتوانند بیوفیلم تشکیل دهند.

عملکرد این نوع تصفیه خانه فاضلاب اساساً کنترل بو است و با تبدیل لجن باقی مانده به گلوله ها یا کیک های بی اثر و آبگیری انجام می شود. فیلتر چکنده به عنوان یکی از روش های تصفیه فاضلاب معمولاً با تصفیه اولیه انجام می شود. فرآیندهایی مانند غربالگری و ته نشینی مواد درشتی مانند چوب و سایر زباله ها را حذف می کنند.

پساب اولیه به کمک تصفیه دائمی فیلتر چکنده ای تصفیه می شود به گونه ا که اپراتور کارخانه با تنظیم سطوح pH فرآیند را مدیریت می کند. همراه با آن، مواد مغذی برای تقویت رشد باکتری ها اضافه می شود. سپس دمنده هوا را به داخل سیستم می کشد. حباب های هوای ایجاد شده توسط خانه دمنده اکسیژن (تقریباً ده قسمت در میلیون) را با فاضلاب موجود در فیلتر چکنده مخلوط می کنند. این فرآیند به عنوان هوادهی شناخته می شود و یکی از جنبه های اساسی تصفیه بیولوژیکی است.

انتشار گاز متان در این نوع سیستم ها به دلیل دماهای پایین در این مرحله از تصفیه برخلاف سایر روش های تصفیه فاضلاب، حداقل است. جامدات محبوس شده در مخازن ته نشینی اولیه لجن هستند و این مواد جامد با ورود به فیلتر چکنده از فاضلاب جدا می شوند.

10. روش های تصفیه فاضلاب: فیلتر غیر برقی

در فرآیند فیلتراسیون همانند سایر روش های تصفیه فاضلاب بیولوژیکی نیاز به تماس فیزیکی بین ذرات جامد لجن فاضلاب و حباب های هوا دارد. نیروی ایجاد شده توسط این عمل، «فشار فیلتراسیون» یا «فشار شستشوی معکوس» نامیده می شود. فشار فیلتراسیون توسط شیرهای چرخشی که روشن و خاموش می شوند به لجن فاضلاب اعمال می شود. این نوع سیستم فیلتراسیون برای عملکرد خود نیاز به منبع تغذیه خارجی دارد.

در یک دیسک چرخان سنتی یا فیلتر زنجیره ای متحرک، بیشتر انرژی مورد نیاز در چرخش دیسک ها یا زنجیره ها که با سرعت بالا مصرف می شود، نیاز به استفاده از موتور الکتریکی دارد که کارایی فیلتر را بیشتر کاهش می دهد.

11. روش های تصفیه فاضلاب: راکتور بستر ثابت

راکتور بستر ثابت یک مخزن تحت فشار استوانه‌ای است که حاوی تیغه‌های مختلف یا ورق‌های موجدار است. اینها برای کاهش توده های جامد و برای چرخش ساخته شده اند. چندین نوع مختلف از مواد برای استفاده در تیغه به کار گرفته می شود، به عنوان مثال، فولاد کربن، فولاد ضد زنگ، آلیاژ نیکل-تیتانیوم (به عنوان مثال، نیتینول)، و لاستیک. از لاستیک برای ساخت یک پروانه انعطاف پذیر استفاده می شود.

تیغه ها در داخل راکتور به فاضلاب اجازه می دهد تا از یک بخش وارد شده و بر روی سطوح تیغه های مختلف جریان یابد. زیرا با استفاده از گرانش از طریق راکتور به سمت پایین حرکت می کند. تیغه ها به گونه ای طراحی شده اند که مواد جامد را به سمت محور پروانه هل دهند که باعث چرخش آن می شود. جامداتی که وارد جریان فاضلاب می‌شوند توسط ویژگی‌هایی در انتهای پایینی بافل‌ها به دام می‌افتند و با خروج فاضلاب از طریق لوله خروجی در انتهای مخالف راکتور منتقل می‌شوند.

مواد جامد جمع‌آوری‌شده در یک راکتور بستر ثابت، متراکم‌تر از فاضلاب هستند، که همین عامل، ابزاری برای حذف آنها از سیستم فراهم می‌کند. مواد جامد ممکن است با جریان آب از طریق یک پروانه در انتهای پایین شفت خارج شوند، یا ممکن است برای حذف بعدی به داخل یک محفظه خارجی پرتاب شوند. راکتورهای بستر ثابت در میان انواع روش های تصفیه فاضلاب می توانند در کاربردهای تصفیه فاضلاب از سیستم‌های مسکونی کوچک تا نیروگاه‌های بزرگ شهری استفاده شوند.

یکی از دلایل استفاده از این روش این است که می توانید از آن در ترکیب با انواع دیگر تجهیزات استفاده کنید. به عنوان مثال، در انتهای سپتیک تانک یا حوضچه قبل از اینکه جریان وارد سیستم جذب خاک شود یا حتی تصفیه فاضلاب خانگی.

روش های تصفیه فاضلاب

کلام آخر عمران پی بنیس

تصفیه خانه های فاضلاب به یک بخش حیاتی در صنعت مدیریت پسماند تبدیل شده اند. این دلیل اصلی تهدیدات جدید زیست محیطی ناشی از آلاینده ها و زباله های خطرناک است. همین عامل منجر به توسعه روش های تصفیه فاضلاب جدید شده است. اینها می توانند به طور موثری از ورود این آلاینده ها به منابع آب های زیرزمینی و سطحی مانند روان آب ها و رودخانه های ما جلوگیری یا کاهش دهند.

برای تصفیه فاضلاب از روش های مختلفی استفاده می شود. این رویکردهای مختلف مزایا و معایبی دارند، اما یک چیز ثابت می ماند. همه آنها نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارند و در غیر این صورت، عملکرد آنها به مرور زمان به دلیل فرسودگی یا عوامل دیگر کاهش می یابد.

به عنوان مثال، خوردگی فلز در صورت عدم کنترل می تواند مشکلات قابل توجهی در مسیر تصفیه فاضلاب ایجاد کند. تصفیه خانه های فاضلاب می توانند وسیع و پیچیده باشند. حتی اگر کارخانه برای رسیدگی به جریان خاصی طراحی شده باشد، بسیاری از چیزها ممکن است اشتباه پیش بروند. به همین دلیل ضروری است که فقط افراد حرفه ای برای این کار تعیین شوند.