تصفیه فاضلاب صنعتی

در تصفیه خانه های فاضلاب صنعتی معمولا از سه روش زیر استفاده می نمایند:
1. روش های شیمیایی
2. روش های فیزیکی
3. روش های بیولوژیکی
در روش های شیمیایی می تواند به اکسیداسیون – ترسیب – احیای مواد و تشکیل گازها اشاره نمود. در روش های فیزیکی باید شناورسازی – صاف کردن – تعویض یونی – جذب نام برد. و در روش های بیولوژیکی بیشتر فعالیت ارگانیسم های زنده موجود در فاضلاب دخالت داشته و با تجزیه مواد آلی علاوه بر تولید ارگانیسم های زنده موجود در فاضلاب دخالت داشته و با تجزیه مواد آلی علاوه بر تولید ارگانیسم های جدید معمولا این مواد مورد تجزیه قرار می گیرند. اشاره می نماید اگر در تصفیه فاضلاب های صنعتی از روش های تصفیه غیرمتعارف استفاده نمایند. نه تنها فاضلاب تصفیه شده از کیفیت مطلوبی برخوردار نخواهد بود بلکه هزینه های مورد نیاز به میزان وسیعی افزایش خواهد یافت.
باید توجه داشت که علی الاصول در تمام روش های تصفیه قسمت قابل توجهی از آلودگی ها حذف خواهد گردید. در تمام روش های تصفیه ذکر شده، همواره مقادیر نسبتا زیادی لجن تولید خواهد شد که جمع آوری و تصفیه و دفع آن هزینه های زیادی در بر خواهد داشت.
هزینه های تصفیه فاضلاب صنعتی به دو عامل میزان فاضلاب و کیفیت آن از نظر موادآلوده کننده مربوط است. باید سعی داشت با تمهیدات مختلف علاوه بر کاستن از حجم فاضلاب های تولیدی، کیفیت آن با تمهیداتی مانند جلوگیری از هدر رفتن مواد اولیه صنعتی با بازیافت مواد موجود در فاضلاب ها به نحوی بهبود یابد که هزینه های تصفیه تقلیل قابل توجهی یابد.
در مجموع دو روش مهم زیر اهم روش های تصفیه فاضلاب های صنعتی است.
1. روش های شیمیایی
2. روش های بیولوژیکی
در مواردی هم ممکن است تصفیه فاضلاب صنعتی ادغام شده دو روش مذکور باشد.
در هر دو روش مورد بحث می توان موارد زیر را مورد توجه قرار داد:
• تصفیه اولیه
• تصفیه ثانویه

در تصفیه اولیه مهمترین فرآیندهای به کار رفته عبارتند از:

• با توجه به اینکه فاضلاب های صنعتی محتوی مواد معلق درشت و ریز هستند که ورود آن ها به فرآیندهای تصفیه ایجاد مشکل می نمایند. لذا حذف این مواد از طریق آشغالگیر که در کانال ورودی فاضلاب به تصفیه خانه نصب خواهد شد ضروری می باشد.
• در مواردی ممکن است فاضلاب های صنعتی محتوی مواد دانه ای باشند که ورود آن ها به فرآیندهای تصفیه مخصوصا در تماس با وسایل برقی و مکانیکی تصفیه خانه ایجاد اشکال نماید. از اینرو مواد دانه ای را در حوض های دانه گیر که انواع و اقسام مختلفی دارد از فاضلاب جدا می نماید.
• چون میزان تولید فاضلاب در ساعات مختلف شبانه روز ممکن است متغیر باشد برای اندازه گیری دبی ورودی به تصفیه خانه از وسایل اندازه گیری دبی استفاده خواهد بود.
• در بیشتر فرآیندهای صنعتی ممکن است در ساعات مختلف علاوه بر دبی فاضلاب کیفیت آن نیز تغییراتی کند. برای ورود فاضلاب صنعتی یکنواخت شده به تصفیه خانه لازم است از حوض یکنواخت استفاده شود.
• در بعضی فاضلاب های صنعتی مواد معلق درشت ممکن است موجود باشد که جداسازی آن ها از طریق ته نشینی اولیه در تصفیه خانه امکان پذیر است.
• بعضی فاضلاب ها محتوی فلزات سنگین هستند عمل جداسازی این مواد از طریق اختلاط و انعقاد و احیانا اصلاح PH و در موادی اکسیداسیون یا احیا امکان پذیر است.
• با توجه به اینکه اکثر فاضلاب های صنعتی محتوی مواد آلی هستند که در مقابل اکسیژن قابل اکسیده شدن می باشند. در مرحله تصفیه بیولوژیکی فاضلاب ها به آن از طریق هوادهی اکسیژن مورد نیاز تزریق خواهد شد. عمل اکسیداسیون علاوه بر اکسیژن تزریقی با استفاده از اکسیژن ترکیبی مثل نیترات – سولفات نیز امکان پذیر است. مواد آلی پس از اکسیداسیون به مواد قابل ته نشینی خواهد شد.
• فاضلاب ته نشین شده در حوض ته نشینی ثانویه که در حقیقت فاضلاب تصفیه شده است را قبل از دفع یا هرگونه مصرفی ضدعفونی می نمایند. • در بعضی فاضلاب های صنعتی محتوی ترکیبات خاص مانند رنگ و بعضی مواد آلی لازم است این مواد قبل از ورود فاضلاب به فرایندهای تصفیه از آن جدا گردد.
• چون در عملیات تصفیه فاضلاب های صنعتی همواره مقادیر قابل توجهی لجن به وجود می آید، لازم است نسبت به جمع آوری – تغلیظ و بی آب نمودن آن اقداماتی به عمل آید.

مهمترین روش های تصفیه بیولوژیکی فاضلاب های صنعتی عبارتند از:

روش های تصفیه فاضلاب می تواند به صورت زیر طبقه بندی شود:
1. روش های فیزیکی: شامل آشغالگیری، ته نشینی، شناورسازی، صاف سازی، اختلاط، خشک کردن، سوزاندن، انجماد، دیالیز، اسمز، جذب، انتقال گاز، شست و شوی لجن، و ...
2. روش های شیمیایی: شامل اصلاح PH، انعقاد، سختی گیری، تبادل یون، اکسیداسیون ، احیاء، گندزدایی
3. روش های بیولوژیکی: این روش میکروارگانیسم های هوازی، اختیاری و بی هوازی را برای تخریب مواد آلی و کاهش اکسیژن مورد نیاز فاضلاب به کار می برد.
4. همچنین ترکیبی از سه روش بالا برای تصفیه فاضلاب به کار می رود.
تصفیه مناسب می تواند با انتخاب یک یا چند واحد فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی و مرتب کردن آن ها در یک توالی منظم به دست آید، به طوری که پساب یک واحد برای ورودی واحد بعدی مناسب باشد.انتخاب و اندازه واحدهای مناسب به وسیله موارد زیر انجام می شود:
• اندازه گیری جریان، جمع آوری نمونه و خصوصیات جریان های فاضلابی
• مورد مطالعه قرار دادن نمونه های فاضلاب در مطالعات تصفیه پذیری، با به کار بردن مدل های در مقیاس آزمایشگاهی که ممکن است بر پایه تغذیه ناپیوسته، تغذیه شبه پیوسته، یا براساس تغذیه پیوسته انجام شوند.
• تصمیم گیری در مورد اینکه ترکیب عملیات واحد و فرآیندهای واحد برای فاضلاب مورد مطالعه مناسب باشد.
دفع فاضلاب های تصفیه شده یکی از مراحل مهم یک صنعت است که باید به منظور اطمینان حفظ تعادل الولوژیکی حساس محیط زیست انجام گیرد. ممکن است دفع، در حجم آب پذیرنده مانند رودخانه، دریاچه یا دریا صورت گیرد. دفع روی زمین نیز عملی است اما مراقبت از خاک برای اینکه به وسیله آلاینده های باقیمانده در پساب تحت تاثیر معکوس قرار نگیرد، لازم است.
در جایی که شبکه جمع آوری فاضلاب زیر زمینی در دسترس باشد( در صورتی که استاندارهای کیفی وضع شده برای این روش دفع تامین شود)، ممکن است پساب های تصفیه شده به درون فاضلاب رو شهری تخلیه شود)، ممکن است پساب های تصفیه شده به درون فاضلاب رو شهری تخلیه شوند. علاوه بر این کیفیت پساب های صنعتی باید طوری باشد که:
1. زندگی پرسنل نگهدارنده شبکه جمع آوری که ممکن است برای تعمیرات و نگهداری وارد فاضلاب رو شوند را در معرض خطر قرار ندهد.
2. مواد و مصالح فاضلاب رو خسارت نبینند.
3. تصفیه خانه پساب تدارک شده در انتهای سیستم زهکشی، قابلیت تحمل بارهای آلی و هیدرولیکی اعمال شده به وسیله پساب های صنعتی را داشته باشد.
تصفیه فاضلاب با یک یا چند روش از روش های فوق، تولید لجن می کند که ممکن است آلی یا معدنی باشد. لجن ها به علت خصوصیاتشان مانند ویسکوزیته، حضور آلاینده ها به شکل تغلیظ شده، یک مشکل ویژه دارند. بعضی از آنها می توانند سمی و خطرناک باشند یا آب زدایی و دفع آن ها مشکل باشد. زمانی می توانیم تصفیه فاضلاب کامل است که باقی مانده های جامد، پساب های مایع و انتشار آلاینده های گازی آن به حد کافی و بی خطر تصفیه و دفع شده باشند.