بازیابی پساب

تصفیه فاضلاب به فرآیندی گفته می شود که طی آن، آب راکد مانده و غیر قابل استفاده به آب شیرین قابل استفاده مبدل می گردد.

آبی که پس از تصفیه فاضلاب قابل استفاده می باشد جهت استفاده در شستشو، حمام و توالت مورد استفاده قرار می گیرد. تصفیه آب روندی است که آلاینده ها به سطوح قابل قبولی کاهش یافته و قابل استفاده در محیط زیست می باشد.

بازیابی پساب بازیابی پساب به عملیاتی گفته می شود که طی آن، پساب که در حالت عادی ماهیت اولیه و کیفیت خود را از دست داده است، قابلیت استفاده مجدد را داشته باشد. به دلیل اینکه ماهیت آب پس از مدت زمانی و یک بار استفاده تغییر میکند و کیفیت اولیه و بهداشتی خود را از دست میدهد، بازیابی پساب جهت حفظ سلامت محیط زیست و انسان ها لازم و ضروری می باشد. مایعات، پساب و فاضلابهایی که مراحل تصفیه فیزیکی، شیمیایی و زیستی را طی کرده باشد عنوان بازیابی پساب میگیرد. به احیاء آب که شامل اعمال فرآیندهای تصفیه و بازگشت فاضلاب به چرخه هیدرولوژیک، بازیابی پساب گفته می شود. همچنین به تصفیه فاضلاب و پساب در حدی که قابل استفاده باشد، بازیابی پساب می گویند.

تاریخچه بازیابی پساب

 

تاریخچه بازیابی پساببازیابی پساب 2000 سال قبل در یونان جهت آبیاری کشاورزی مورد استفاده قرار می گرفته است. در قرن 16 میلادی، کشورهای اروپایی از بازیابی پساب جهت آبیاری در صنعت کشاورزی استفاده می کردند. در سال 1940 در کارخانه فولادسازی آمریکا، بازیابی پساب اهمیت پیدا کرد. در سال 1968، در نامیبیا جهت آب شرب از بازیابی پساب استفاده گردید. سال 1984 در ژاپن، جهت فلاش تانک های بسیار بزرگ از بازیابی پساب استفاده گردید. از سال 2000 به بعد در آمریکا، بیش از نیمی از پساب ها جهت آبیاری کشاورزی مورد استفاده قرار گرفته است.

منشاء پساب چیست ؟

منشاء پساب پساب ها با توجه به منشأ تولید و ایجادی که دارند به چند دسته تقسیم بندی میشوند که شامل موارد زیر می باشد: فاضلاب های انسان که با نام آب سیاه شناخته شده و از روشویی و دستشویی خارج می شود. چاه مستراح و تخلیه کارخانه های تصفیه فاضلاب، چاه مستراح، آب شستشوی شخصی، آب شستشوی لباس و زمین و ظرف، آب رودخانه، آب سقف ها، راه ها، پیده روها، باقیمانده مایعات منابع خانگی، آب زیرزمینی وارد شده به فاضلاب، زهکشیهای سایت های صنعتی، زباله های آلی، خنک کننده صنعتی، شکستگی های هیدرولیکی، آب ایجاد شده از نفت و گاز و زباله های سمی از دیگر منشأهای پساب هستند. اهداف تصفیه پساب در بحث تصفیه فاضلاب و پساب، اهدافی در نظر گرفته میشود که توجه به اهداف، جهت شناخت عملیات تصفیه پساب حائز اهمیت می باشد.

 

از جمله اهداف تصفیه و بازیابی پساب میتوان به تأمین شرایط بهداشتی زندگی مردم، پاک نگه داشتن محیط زیست در مکانهای عمومی، بازیابی فاضلاب، تولید انرژِی از تصفیه پساب و تولید کود طبیعی جهت مصارف کشاورزی اشاره نمود. ترکیبات پساب از جمله ترکیبات پساب میتوان به آب، باکتری، ذرات معدنی، جانوران، مواد محلول معدنی، مواد جامد بزرگ، ذرات آلی، ویروس، پریون ها، کرم های انگلی، داروهای شیمیایی، زهرابه، نامیزه، گاز و مواد دیگر می باشد.مزایای بازیابی پساباز جمله مزایای بازیابی پساب میتوان به کاهش هزینه مصرف آب، ذخیره منابع آب، کاهش میزان آلودگی آب و کاهش هزینه تجهیزات تصفیه فاضلاب اشاره نمود.

 چرا بازیابی پساب مهم است ؟

اهمیت بازیابی پساب   از جمله ضرورت های بازیابی پساب میتوان به مولفه های منطقه خشک و نیمه خشک، رشد جمعیت شهری، تأمین منابع جدید اقتصادی آب، منابع آب کمیاب، افزایش میزان مصرف آب، بالا رفتن سطح بهداشت، افزایش تولید فاضلاب، رها سازی فاضلاب خام، تصفیه فاضلاب شهرها، آلوده شدن محیط زیست، حفظ محیط زیست، بهره برداری از فاضلاب، استحصال و بازیافت آب می باشد. مزایای بازیابی پساب از جمله مزایای بازیابی پساب میتوان به کاهش آلودگی های زیست محیطی، کوتاه شدن مسیر چرخه هیدرولوژیک آب، جبران کمبود آب در مناطق بحرانی، کاهش تخلیه آلاینده ها در رودخانه ها، کاهش هزینه های تأمین منابع جدید آب، کم شدن اثرات سوء زیست محیطی، کاهش هزینه های مصرف کود در امور کشاورزی، دارا بودن پساب نسبت به مواد غذایی جهت رشد گیاهان، افزایش پساب اشاره نمود.

بازیابی و استفاده مجدد از پساب

 

رشد پیوسته جمعیت،آلودگی آبهای سطحی و زیر زمینی،توزیع غیریکنواخت منابع آبی و خشکسالی های دوره ای،سازمان ها و متخصصین آب و فاضلاب را مجبور کرده که به دنبال منابع جدیدی جهت تأمین آب باشند. تکنولوژی استفاده از پساب تصفیه شده فاضلاب با کیفیت بالا به عنوان یک منبع آب قابل اعتماد، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. امروزه با پیشرفت تکنولوژی و ابداع روش های تصفیه پیشرفته فاضلاب می توان بخش عمده ای از فاضلاب های تولید شده در صنایع و نیز فاضلاب های بهداشتی را مورد تصفیه قرار داده و پساب تصفیه شده را به سیکل استفاده مجدد بازگرداند.

 

 

تصفیه آب برای حذف باکتری‌ها و انگل‌های مضرر موجود در آب لازم و ضروری است. بعضی از این باکتری‌ها باعث بروز بیماری‌های می‌شود که ممکن است هفته‌ها به طول انجامد. این باکتری‌ها و انگل‌ها حتی می‌توانند برای ماه‌ها در محیط باقی بمانند. این پاتوژن‌ها به طور مؤثر توسط عبور آب از طریق فیلتر‌های میکرو و نانو فیلتر‌ها موجود در دستگاه تصفیه آب حذف می‌شود. همچنین با توجه به قرار گیری کشور ما در منطقه کم آب جهان و محدودیت دسترسی به منابع آبی در بخش وسیع از کشور، استفاده از فاضلاب تصفیه شده در مصارف گوناگون می تواند گزینه بسیار مناسب و مقرون به صرفه جهت تامین آب مورد نیاز صنایع مختلف باشد که در عین حال منجر به حفظ منابع آبی موجود و جلوگیری ار اتلاف آب و آلودگی محیط زیست نیز می شود.

انواع پساب

انواع پساب انواع پساب ها با توجه به منشاء تولید و ایجادشان به چند دسته کلی تقسیم بندی می شود: 1-پساب صنعتی پساب صنعتی از کارخانه ها و کارگاه های صنعتی تولید می شود. مواد این نوع پساب ها شامل سرب، جیوه و مواد اسیدی میباشد. این نوع پساب های با فاضلاب های شهری نباید ترکیب شود. هزینه تصفیه پساب صنعتی عموماً بالا است. 2-پساب کشاورزی مواد پساب کشاورزی شامل سموم و ضد آفت ها است. منشاء پساب کشاورزی شامل زمینهای کشاورزی و باغات است. پساب کشاورزی آلوده به مواد شیمیایی به دلیل ارتباط آب با کود شیمیایی می باشد. 3-پساب خانگی پساب خانگی به معنی فاضلاب های خانگی است که منشاء آن شامل دستشویی، توالت، حمام، ظرف شویی و ماشین لباس شویی می باشد. 4-پساب سطحی پسابهای سطحی معمولاً از بارندگی، برف و آب های مشابه تولید می شود. طی تماس پساب سطحی با مواد معدنی و آلاینده های هوا، موادی به پساب ها اضافه می گردد.روش های بازیابی پساب   بازیابی پساب در بخش ها و روش های مختلفی تعریف می شود از جمله روش های تصفیه مقدماتی فاضلاب، تصفیه بیولوژیکی فاضلاب و تصفیه شیمیایی فاضلاب.

 

در هر کدام از مراحل و روش ها، عملیاتی صورت میگیرد. 1-تصفیه مقدماتی پساب عملیاتی که در این بخش صورت میگیرد شامل آشغال گیری، دانه گیری، متعادل سازی، عملیات ایستگاه پمپاژ، شناورسازی و ته نشینی اولیه می باشد. به دلیل وجود میزان بالای BOD در پساب، لازم است که مراحل دیگری جهت بازیابی پساب دنبال شود. 2-تصفیه بیولوژیکی پساب عملیاتی که در این بخش بر روی پساب و فاضلاب صورت میگیرد شامل تصفیه بیولوژیکی هوازی، رشته شناور میکروارگانیزم مانند لجن فعال و رشته ثابت میکروارگانیزم مانند صافی چکنده دیسکهای بیولوژیک چرخان میباشد. همچنین از عملیات دیگر این مرحله از بازیابی پساب میتوان به تصفیه بیولوژیکی بی هوازی اشاره نمود. 3-تصفیه شیمیایی پساب در مرحله بعدی بازیابی پساب، عملیات دیگری صورت میگیرد که شامل فرآیندهای شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی میباشد.

از عملیات این مرحله میتوان به انعقاد، لخته سازی، ته نشینی فیزیکو شیمیایی اشاره نمود. در کل می بایست روشهای بازیابی پساب و تصفیه آب به صورتی انجام شود که همه مراحل در کنار هم به صورت تلفیقی انجام شود و در نهایت پسابها و فاضلابها بازیابی و تصفیه شوند.کاربردهای بازیابی پساب   از کاربردهای بازیابی پساب میتوان به موارد زیر اشاره نمود: افزایش دبی رودخانه ارتقا کیفیت آب در پایاب رودخانه تقویت آبخوان ها جلوگیری از ورود آب شور به آبهای زیر زمینی جلوگیری از مرگ تالاب جلوگیری از آلودگی رودخانه جلوگیری از مرگ و میز حیوانات ساخت دریاچه های مصنوعی بهبود وضعیت تالابها و باتلاق ها خنک کردن دیگهای بخار و کوره های رنگرزی تهیه فولاد پالایشگاه نفت تغذیه آب دیگ بخار نیروگاه استفاده در برجهای خنک کننده نیروگاه استفاده در آتش نشانی شستشوی خیابان، اتومبیل آبیاری فضای سبز فلاش تانک شستن قبرستان ها پرورش آبزیان آبیاری گیاهان زراعی و باغی استفاده در امور کشاورزی.

روشهای استفاده از پساب های تصفیه شده

 

۱ آبياري كشاورزي و فضای سبز: یکی از متداولترین مصارف پساب تصفیه شده است استفاده از آن برای آبیاری فضای سبز و یا آبیاری کشاورزی می باشد. اکثر فرآیندهای هوازی تصفیه فاضلاب مانند فرآیند هوادهی گسترده، فرآیند MBBR، فرآیند SBR و… در صورت طراحی و راهبری اصولی به راحتی به استاندارد خواهند رسید. آبیاری کشاورزی با استفاده از پساب به روشهای گوناگونی صورت می گیرد که شامل قطره ایی، غرق آبی و … می باشد.

 

۲ استفاده در صنايع: یکی دیگر از مصارف پساب تصفیه شده استفاده در خط تولید صنایع به عنوان آب ورودی و یا شستشو می باشد. این روش استفاده در حال حاضر در صنایع زیادی مورد استفاده قرار می گیرد و صنایع از پساب خروجی از تصفیه خانه خود استفاده می کنند. یکی دیگر از مصارف صنعتی پساب تصفیه شده استفاده از آن برای خنک کاری می باشد.

۳ پرورش ماهي: کیفیت پساب تصفیه شده برای پرورش ماهی باید در حد استاندارد تخلیه به آبهای سطحی باشد. برای این منظور باید طراحی و راهبری بصورت دقیق و علمی صورت گیرد.

 

۴ استفاده برای استحمام و یا شرب: استفاده از پساب تصفیه شده برای استحمام و یا شرب زیاد متداول نمی باشد. برای رسیدن به این کیفیت باید از فرآیند MBR به همراه تصفیه پیشرفته استفاده نمود. بعد از طی مراحل تصفیه و با رعایت موازین بهداشتی می توان از پساب برای استحمام و یا شرب استفاده نمود.

5/5