راههاي حذف نمك آب

وجود غلظت بالاي نمك هاي معدني در آب باعث ايجاد شوري مي شود. همچنين، نمك هاي معدني خاص مي توانند مشكلات زيادي از نظر كيفيت آب، جنبه ي گوارايي و مصارف صنعتي ايجاد نمايد. اثر مواد معدني مي تواند روي سميت، بهره برداري فرآيند و كيفيت محصول در فرآيندهاي صنعتي باشد. حذف كل جامدات محلول از آب، نمك زدايي يا حذف نمك آب ناميده مي شود. شوري آب خام بسته به منبع آب متغيير است. ميزان شوري برحسب mg/l كل جامدات محلول TDS، يون كلرايد يا نمك معمولي Nacl بيان مي شود.

حذف نمك ( معدني زدايي ) آب به وسيله فرآيندهاي مختلفي قابل انجام است. برخي از اين فرآيندها :

• تبادل يون
• فرآيندهاي غشايي
• تقطير
• انجماد

هستند. تبادل يون و فرآيندهاي غشايي به طور معمول در تصفيه آب استفاده مي شود.

تبادل يون براي حذف نمك آب

تبادل يون يك واحد فرآيندي مورد استفاده براي حذف انتخابي يون هاي نامطلوب و انواع كاتيون ها و كاتيون ها است.تبادل يون براي حذف مواد معدني آب نيز استفاده مي شود. در هر دو حالت بستر تبادل يون متشكل از يك فاز جامد و يك يون متحرك چسبيده به گروه عامل ثابت است. يون هاي متحرك موجود در رزين با يون هاي موجود در آب مبادله مي شوند. رزين اشباع شده احيا شده و دوباره استفاده مي شود. سيستم تبادل يون مي تواند به صورت مداوم يا غيرمداوم بهره برداري مي شود. در فرآيندهاي غيرمداوم، رزين تا تكميل واكنش با آب مخلوط مي شود. رزين اشباع شده، ته نشين، تخليه و احيا مي گردد. در سيستم مداوم، آب از ميان يك ستون پر شده با رزين هاي مورد نظر عبور داده مي شود.

رزين هاي تبادل يون كاتيوني يا آنيوني هستند. رزين هاي كاتيوني يون هاي مثبت و رزين هاي آنيوني يون هاي منفي را مبادله مي كنند. رزين هاي كاتيوني سديمي كاتيون هاي دوظرفيتي مولد سختي را حذف نموده و آن ها را با يون هاي سديم موجود روي بستر جايگزين مي كنند. بستر با محلول كلريد سديم احيا مي شود. در رزين هاي كاتيوني هيدروژني، يون هاي هيدروژن با يون هاي مختلف موجود در آب ( كلسيم، منيزيم، سديم و پتاسيم و غيره ) جابجا مي شوند. مبدل هاي كاتيوني هيدروژني با اسيد معدني احيا مي شوند. پركاربردترين و ارزانترين ماده ي مورد استفاده براي احياي اين رزين ها اسيدسولفوريك است.

كاربرد رزين كاتيوني سديمي

• سختي گيري
• احيا

سيستم هاي تبادل يون اغلب به صورت ستون هاي حاوي بستر آكنده ي دانه اي طراحي مي شوند. آب تحت فشار روي بستر چكانده مي شود. وقتي همه ي ظرفيت تبادل رزين تمام شد، ستون ابتدا به منظور حذف جامدات به دام افتاده پس شويي مي شود و سپس بستر احيا مي شود. عملكرد رزين هاي كاتيوني و آنيوني ساختگي بهتر از زئوليت هاي طبيعي است. براي معدن زدايي آب ممكن است رزين هاي كاتيوني و آنيوني به صورت ستون هاي جداگانه اي سري نصب شوند و يا هر دو نوع رزين با هم مخلوط و در يك راكتور قرار داده شوند.

تجهيزات و بهره برداري تبادل يوني

تجهيزات مورد نياز براي يك سيستم تبادل يون مورد استفاده براي معدني زدايي آب شامل سيستم هاي پيش تصفيه، بستر تبادل يون، رزين ها، پمپ هاي تزريق، پمپ و مخازن ذخيره محلول احيا، سيستم پس شويي، و يك سيستم آب كشي است. روش هاي بهره برداري سيستم هاي تبادل يون به نوع آن بستگي داشته و توسط سازندگان آموزش داده مي شود. به طور كلي، مراحل بهره برداري فرآيند تبادل يون معدني زدايي متشكل از چهار مرحله حذف يون ها، پس شويي، احيا و آب كشي كند و تند بوده كه به صورت متوالي بهره برداري مي شود.

پارامترهاي معمول طراحي شامل متوسط ميزان جريان طراحي، كل جامدات محلول آب خام، كل جامدات محلول مورد نياز در آب نهايي، ميزان حذف مواد معدني مورد نياز، ظرفيت تبادل يون رزين ها و ميزان بارگذاري هيدروليكي بستر است.

فرآيندهاي غشايي براي حذف نمك آب

فرآيندهاي غشايي فرآيندهايي هستند كه در آن ها از يك غشا براي نفوذ آب با كيفيت بالا و فيلتر جامدات محلول و معلق استفاده مي شود. اين فرآيندها براساس نيروي عامل به دو گروه تقسيم مي شوند:

1. فرآيندهايي كه نيروي عامل آن ها فشار بوده شامل اسمزمعكوس، نانوفيلتراسيون، اولترافيلتراسيون و ميكروفيلتراسيون هستند
2. فرآيندهايي كه نيروي عامل آن ها جريان الكتريسيته است مثل الكترودياليز و الكترودياليز معكوس

در صنعت آب از فرآيندهاي غشايي براي معدن زدايي و حذف جامدات محلول و معلق استفاده مي شود. اين فرآيندهاي غشايي برمبناي اسمزمعكوس توسعه داده شدند. اسمز، عبور طبيعي آب از ميان يك غشا نيمه تراوا از محلول رقيق به غليظ بوده تا جايي كه غلظت محلول در دو طرف غشا برابر شود. فشار اسمزي، نيروي محرك پديده اسمز است. در اسمز معكوس يك فشار خارجي بيشتر از فشار اسمزي به محلول وارد شده كه باعث حركت آب در خلاف جهت طبيعي در غشا مي گردد. لذا آبي بدون مواد معدني با كيفيت بالا توليد مي شود. فرآيند اسمز معكوس RO براي معدني زدايي آب هاي صنعتي يا نمك زدايي آب دريا در سيستم تامين آب آشاميدني استفاده مي شوند.

نافيلتراسيون، اولترافيلتراسيون و ميكروفيلتراسيون ديگر فرآيندهاي غشايي بوده كه معمولا براي معدني زدايي استفاده نمي شوند اما براي حذف ذرات، رنگ و ساير آلايده هاي آلي و غيرآلي به كار مي روند. گستره ي حذف ذرات در اين فرآيندها كاملا متفاوت از فرآيند اسمزمعكوس است. در حال حاضر غشاهاي استات سلولزي و پلي آميدي ( نايلون ) بيشترين كاربرد را در سيستم هاي اسمز معكوس دارند.

طراحي يك سيستم غشايي براي حذف مواد معدني از آب مستلزم لحاظ كردن متغيرهايي مثل ظرفيت واحد، شوري آب خام، پيش تصفيه ي مورد نياز، ميزان توليد آب، ميزان ريجيكت، فشار كاري، دماي آب ورودي و روش دفع شوراب است. روش طراحي يك سيستم غشايي با هدف حذف مواد معدني از آب شامل مراحل زير است:

1. تعيين كيفيت آب خام و انتخاب فرآيند پيش تصفيه
2. انتخاب نوع سيستم اسمز معكوس با مشورت سازندگان اين سيستم ها
3. انتخاب پارامترهاي طراحي
4. محاسبه ي اندازه ي سيستم
5. تعيين انرژي مورد نياز
6. انتخاب سيستم دفع شوراب
7. برآورد هزينه ي سيستم شامل هزينه ساخت و بهره برداري

 تصفيه فاضلاب كارخانه بسته بندي گوشت

خصوصيات فاضلاب

پساب ناشي از بسته بندي گوشت حاوي بار بالايي از جامدات، مواد شـناور (چربـي)، خـون، فضولات و تركيبات گوناگون آلي ناشي از پروتئين ها است. تركيب فاضلاب ها تا حد بسيار زيادي به نوع محصول توليدي، تأسيسات خط كشتار و فرايند توليد گوشت بستگي دارد.

در اين مراحل انواع تركيبات آلي قابل تجزيه بيولوژيكي كه عمدتاً چربي و پروتئين هستند به دو صورت معلق و محلول توليد مي گردند. اين فاضلاب از نظر اكسيژن مورد نيـاز بيوشـيميايي BOD ،اكسـيژن مـورد نيـاز شيميايي COD ،جامدات معلق SS ،نيتروژن و فسفر در مقايسه با فاضلاب شـهري بسـيار قـوي تر اسـت.

مي توان فاضلاب توليدي در كارخانه فرآوري گوشت را به چهار رده تقسيم كرده است. اين چهار رده شامل:

• فاضلاب حاوي فضولات و مواد دفعي
• فاضلاب عاري از فضولات و مواد دفعي – حاوي مقادير گريس بـالا
• فاضـلاب عاري از فضولات و مواد دفعي – حاوي مقادير كمي گريس
•  آب تميز

فرآيند تصفيه فاضلاب كارخانه

درجه تصفيه فاضلاب به خصوصيات كيفي پساب قابل دفع به محيط زيست بستگي دارد. فاضلاب هايي كـه مستقيماً به داخل سيستم فاضلاب رو دفع مي گردند نسبت به آنهايي كه به منابع آب دفع مي گردند، نيـاز بـه تصفيه كمتري دارند. در اتحاديه اروپا تخليه مستقيم بايستي استانداردهاي تخليه فاضلاب را تأمين نمايد.

واحدهاي لازم براي تصفيه فاضـلاب كشـتارگاه هاي حيوانـات و ماكيـان شـامل:

آشـغالگيري در سـايزهاي مختلف، حوض متعادل سازي، شناورسازي با هواي محلـول و تصـفيه بيولـوژيكي ( بي هوازي – هوازي ) هسـتند.

 تصفيه فاضلاب صنايع خمير مايه

صنعت خميرمايه كشور بدليل ماهيت خاص پساب كارخانه ها و فرايند بسيار پيچيده تصفيه فاضلاب صنايع خميرمايه، از ديرباز با چالش تصفيه پساب روبرو بوده است.ملاس اساسا به عنوان ماده خام اصلي در توليد خمير مايه به كار مي رود. ملاس حاوي 50-45% شكر باقي مانده، 15-20% مواد آلي بدون شكر، 15-10% خاكستر (كود) و حدود 20% آب مي باشد.

طي تخمير خمير مايه، شكرهاي موجود در ملاس منبع كربن و انرژي مي باشند. بخش عمده مواد بدون شكر در ملاس توسط خمير مايه قابل جذب نمي باشند و بدون تغيير در فاضلاب آزاد مي شوند. اين تركيبات پس ماند اصلي در فرايند خمير مايه مي باشند. علاوه بر مواد شيميايي اضافه شده طي تخمير (آنتي فوم ها، پرپيونيك اسيد، اب نمك و …). متابوليت ها و سل هاي باقي مانده خميرمايه در فاضلاب وجود دارند. درصد بالاي مواد آلي و معدني موجود در پساب واحدهاي صنايع غذايي به ويژه صنايع توليد خمير مايه، به عنوان يكي از مشكل ترين پساب هاي صنعتي مطرح شده است، از طرف ديگر وجود مواد سمي نظير تركيبات آروماتيك به خصوص فنول ها و درصد بالاي مواد معدني و pH پايين بر مشكلات تصفيه اين پساب ها افزوده است. ملاس نيشكر همچنين حاوي حدد 2% رنگدانه قهوه اي كه ملانوييد نام دارد مي باشد كه باعث تيره شدن فاضلاب مي گردد. فاضلاب خميرمايه با تصفيه بيولوژيكي معمول مثل سيستم لجن فعال، الگون هاي هوادهي و بركه هاي بي هوازي حذف نمي شود. زيرا ملانوييدها خاصيت آنتي اكسيداني دارند و مانع از رشد ميكروارگانيسم ها ميشوند. 

فاضلاب خروجي از كارخانه خمير مايه حاوي  مقادير زيادي موادآلي و رنگ  است كه  براي محيط  زيست مضر و خطرناك است .دفع مستقيم و مستمر اين پساب درخاك موجب كاهش كيفيت خاك و از بين رفتن محصولات كشاورزي مي شود .درصورت تخليه در رودخانه يا دريا حيات آبزيان را در معرض تهديد جدي قرار مي دهد. بنابراين يك تصفيه مناسب قبل از تخليه اين فاضلاب به محيط زيست ضروري مي باشد.

پساب خمير  مايه به علت دارابودن غلظت CODوBOD بالا يكي از عمده  آلودگي هاي صنعتي  محيط زيست محسوب مي شود .عمده مشكل پساب خمير مايه، غلظت بالاي COD،رنگ قهوه اي تيره ،بو و لجن ايجادشده در حين فرآيند تصفيه مي باشد .در كشورهاي صنعتي حدود 25% از هزينه توليد خمير مايه مربوط به تصفيه پساب ميباشد.

بخشهاي مختلف توليد فاضلاب در كارخانه خمير مايه:

• فاضلاب فرآيند توليد
• فاضلاب ماشين آلات وديگ بخار
• فاضلاب بهداشتي
• فاضلاب خط توليد خمير مايه
• بخش تهيه محلول هاي شيميايي اوره ودي آمونيوم فسفات
• آماده سازي محلول ملاس –ساخت محلول كربنات سديم مي باشد .
• كشت خالص خمير مايه(آماده سازي محيط كشت براي عمليات تخمير ،كشت خالص مخمر وعمليات شستشو باسود داغ مي باشد )
• تخمير خمير مايه مادر و تجارتي
• سپراتورها (جداكننده ها )
• شستشوي درجا
• فاضلاب حاصل از شستشوي تانك ها ومخازن و خطوط لوله

فاضلاب توليدي سپراتورها

بيشترين حجم فاضلاب مربوط به اين گروه ميباشد .دراين قسمت جداسازي ناخالصي ها ازكرم خمير مايه صورت مي گيرد كه شامل ملاس ،اوره و فسفات مي باشد.

فاضلاب توليدي بخش فيلتراسيون

فاضلاب اين بخش ناشي از فيلتر پرس كه شامل مخمر زنده وشستشوي زمين مي باشد.

فاضلاب ماشين آلات وديگ بخار

اين فاضلاب كه از بخش هايي مانند پمپها والكتروموتورها كه درجريان  خط توليد وجود دارند حاصل ميگردد وحاوي روغن وگريس است .روغن وگريس اساس يك فاضلاب صنعتي را تشكيل مي دهند.

فاضلاب انساني

فاضلاب انساني حاصل از دستشويي ها ،حمامها ، آشپزخانه وامكانات رفاهي است كه مورد استفاده پرسنل قرار مي گيرد .اين پساب يكي از پساب هايي است كه وارد پساب نهايي كارخانه ميشود.

روش هاي تصفيه فاضلاب 

از يك روش نمي توان فاضلاب صنايع خمير مايه را تصفيه كرد و بايد از چندين روش براي تصفيه فاضلاب صنايع خمير مايه استفاده كرد:

• الكتروكواگوليشن ( انعقاد الكتريكي )
• اكسيداسيون پيشرفته
• انعقاد شيميايي 
• ميكروبيولوژيكي

چه موادي با ازن سازگاري دارند؟

• سراميك
• شيشه
• استنلس استيل L316 و L304
• تفلون ETFE و PTFE
• گورتكس

چه موادي با ازن سازگاري ندارند؟

ازن باعث نابودي فولاد، مس ، لاستيك ، وكائوچو مي شود.

بهمين دليل بايد همه ي دستگاه هاي تزريق ازن و لوله هاي متعلق به دستگاه كه محل عبور ازن محلول است بايد از جنس فولاد ضد زنگ يا آلومينيوم باشد .

نيمه عمر ازن چقدر است؟

در شرايط استاندارد (در دماي 21 درجه سانتيگراد و فشار معادل يك بار) نيمه عمر ازن معادل 20 دقيقه مي باشد.

نيمه عمر ازن حل شده در

• در     pH  6           برابر 20 دقيقه
• در     pH  7            برابر 15 دقيقه
• در     pH  8            برابربا 5 دقيقه

مي باشد.

روش هاي تزريق ازن 

دستگاه ازن ژنراتور مي تواند به دو صورت تزريق شود :

• تزريق با ونتوري
• تزريق با ديفيوزر

تصفيه فاضلاب انساني

فاضلاب شهري شامل موارد زير است:

• فاضلاب هاي ناشي از مسائل بهداشت فردي
• فاضلاب ناشي از شستشوي لباس و ظروف
• فاضلاب حاصل از شستشوي عمومي منازل

در اجتماعات شهري ممكن است فاضلاب به تنهايي يا به صورت مخلوط با پساب هاي صنعتي، جمع آوري و مورد تصفيه قرار گيرد. گاهي اوقات به منظور احتراز از مشكلات اختلاط پساب با فاضلاب، انجام تصفيه مقدماتي بر روي پساب قبل از اختلاط توصيه مي شود.

فاضلاب شهري را از نظر تركيب فيزيكي و شيميايي و بيولوژيكي در سه گروه قوي، متوسط و ضعيف مطابق جدول زير طبقه بندي مي كنند. رنگ فاضلاب شهري ( فاضلاب بهداشتي ) كه نشان دهنده عمر آن است در صورت تازه بودن خاكستري است و اگر كهنه و گنديده باشد تيره و سياه خواهد بود.

بوي فاضلاب كه ناشي از متلاشي شدن مواد آلي آن تحت فعاليت باكتري هاي غير هوازي با گازهاي موجود در آن است، در صورت تازه بودن بوي شبيه كف صابون يا بوي نا داشته و اگر كهنه باشد بوي آن شبيه تخم مرغ گنديده است.

pH يا حالت اسيدي يا قليايي فاضلاب از خواص و كيفيت هاي مهم آن بوده كه اغلب در تصفيه آن نقش مهمي دارند.

سرانه فاضلاب انساني

سرانه توليد فاضلاب بستگي به ميزان آب مصرفي، عادات مردم، شرايط اجتماعي و مذهبي و بسياري عوامل ديگر دارد. معمولا برحسب شرايط اقليمي 65-80% آب مصرفي شهري به فاضلاب تبديل مي شود. 

با توجه به ارقام سرانه توليد فاضلاب به نظر مي رسد سرانه 150 ليتر براي تهران و اغلب شهرهاي بزرگ كشورمان مناسب باشد.

هر تصفيه خانه تصفيه فاضلاب بهداشتي انساني ، بدون استثناء تركيبي از فرآيندها و واحدهاي مجزايي است كه پشت سر هم مرتب شده اند، به طوري كه هر واحد، عملكرد فرآيند واحد پايين دست يا فرآيندهاي هم رديف را با شرايط و ويژگي هاي خاصي حمايت مي كند. اين توالي فرآيندها، چرخه ي تصفيه را تشكيل مي دهد. در انتهاي اين زنجيره ي تصفيه انتظار مي رود، پساب خروجي توليدي از كيفيت خاصي برخوردار باشد.

ميزان تصفيه و پيچيدگي آن به اهداف كيفي پساب خروجي تصفيه شده و ماهيت فاضلاب خام وابسته است. بسته به اندازه، پيچيدگي و مهندسي اين تصفيه خانه ها، واحدهاي عملياتي و فرآيندي در آن ها را مي توان به 5 گروه طبقه بندي كرد:

1. تصفيه مقدماتي فاضلاب بهداشتي
2. تصفيه اوليه فاضلاب بهداشتي
3. تصفيه ثانويه فاضلاب بهداشتي
4. تصفيه پيشرفته فاضلاب بهداشتي
5. تصفيه لجن فاضلاب بهداشتي

تصفيه خانه فاضلاب بهداشتي انساني معمولا شامل مراحل 1،2، 3 و 5 بوده هر چند اكثر تصفيه خانه ها در حال حاضر مرحله ي 4، يعني تصفيه ي پيشرفته را نيز دارا مي باشند.

واحدهاي تصفيه درطراحي تصفيه خانه بدون تصفيه ي پيشرفته شامل ايستگاه پمپاژ ورودي، آشغالگير ميله اي يا شبكه اي، دانه گير، ته نشيني اوليه، فرآيند تصفيه بيولوژيكي، ته نشيني ثانويه و گندزدايي قبل از تخليه ي پساب خروجي مي باشد. امروزه در برخي از طراحي ها، زلال سازهاي  اوليه ممكن است به جاي آشغالگيرهاي بسيار ريز كه به طور مكانيكي تميز مي شوند، جايگزين گردند. لجن حاصل از زلال ساز اوليه و واحد لجن فعال، زائدات حاصل از زلال ساز ثانويه، ابتدا تغليظ، سپس تثبيت ( معمولا در تصفيه خانه هاي كوچك در شرايط هوازي و در تصفيه خانه هاي بزرگ در شرايط بي هوازي ) و بعد از انجام آزمايش ، آبگيري و كيك لجن حاصله در مراحل بعدي دفع خواهد شد.

 تصفيه فاضلاب كارخانه رنگ

صنعت نساجي و رنگرزي يكي از بزرگترين مصرف كنندگان آب هستند. در اين صنايع به علت تنوع روش هاي توليد پساب هاي مختلفي كه از نظر كيفي و كمي تفاوت زيادي با يكديگر دارند توليد خواهد شد.فرآيندهاي رنگرزي با ورود مواد رنگ زا به فاضلاب، عمده ترين و مهم ترين عامل آلودگي در فاضلاب صنايع رنگ محسوب مي شوند

علاوه بر موارد ذكر شده صنايع رنگ مصرف كننده موادي همچون رزين ها، انواع حلال هاي آلي، انواع روغن ها، انواع پاك كننده ها و سيليكات ها خواهند بود. ضمنا اهم رنگ هاي مصرفي در نساجي و رنگرزي عبارت است از رنگ هاي اسيدي، رنگ هاي آزوئيك، رنگ هاي بازيك، رنگ هاي مستقيم، رنگ هاي ديسپرس، رنگ هاي دندانه اي، رنگ هاي راكتيو، رنگ هاي گوگردي، رنگ هاي خمي، رنگ هاي متال كمپلكس، رنگ دانه ها نيز هستند.
در صورت عدم تصفيه فاضلاب توليد كننده رنگ، مواد رنگي به طور مستقيم به محيط زيست راه مي يابند و آثار نامطلوبي برجاي مي گذارند. ورود مواد رنگي به محيط هاي آبي به دليل اثر آنها بر كاهش نفوذ نور، به ايجاد اختلال در عمل فتوسنتز منجر خواهد شد. از سوي ديگر، خطر راه يابي اين مواد به زنجيره غذايي انسان وجود دارد. همچنين حضور مواد رنگ زا به كاهش انتقال اكسيژن و ساير گازها به آب خواهد انجاميد.

كيفيت پساب 

صنايع رنگ از جمله بزرگترين صنايع مصرف كننده آب است و در نتيجه فاضلاب زيادي توليد مي كنند. معمولا در پساب هاي نساجي و رنگرزي به موارد زير برمي خوريم:
• مواد معلق كه حاصل مصرف مواد شيميايي و مواد اوليه در نساجي است.
• BOD ناشي از شستشوي مواد اوليه، يا مصرف رنگ هاي مختلف
• ازت و فسفر ناشي از مصرف مواد پاك كننده
• درجه حرارت
• فلزات سنگيني كه ناشي از مصرف رنگ هاي محتوي فلزات سنگين مي باشد.
• اسيد و قليا كه در بعضي رنگرزي ها به كار رفته و وارد فاضلاب نساجي مي شود و در PH آن موثر است.
• مجموع املاح محلول هاي فاضلاب هاي نساجي نسبتا بالا است.
مقدار فاضلاب توليد شده در پساب هاي نساجي و رنگرزي تابع نوع توليد و روش رنگرزي، كيفيت مواد اوليه و كيفيت محصول توليد شده است.

تصفيه فاضلاب 

پساب توليد كننده رنگ كه حاوي رنگ است، اغلب BOD معرف آن 1 تا 26 درصد COD است، يعني نمي توان پساب رنگي را به راحتي فاضلاب شهري كه BOD آن حداقل 50 درصد COD است، تصفيه و تجزيه كرد.

فرآيندهاي تصفيه زيستي عموما براي حذف BOD و جامدات معلق SS موثر است اما براي حذف رنگ از اين فاضلاب ها كارايي زيادي ندارد، زيرا تركيبات رنگي داراي ساختارهاي مقاوم و پيچيده اي است كه به روش تصفيه زيستي براحتي قابل انجام نيست. در واقع براي كاربرد روش هاي زيستي، ابتدا بايد روي فاضلاب، عمليات پيش تصفيه انجام دهيم.

مراحل تصفيه پساب هاي رنگي

• تصفيه مقدماتي
• پيش تصفيه
• تصفيه بيولوژيكي

پيش تصفيه:

متداول ترين روش هاي پيش تصفيه براي حذف رنگ از فاضلاب رنگي شامل روش هاي فيزيكي – شيميايي نظير انعقاد و لخته سازي، انعقاد الكتريكي و اكسايش و … كه هر كدام از اين روش ها داراي مزايا و معايبي هستند.

الف) روش انعقاد و لخته سازي

• اختلاط سريع مواد شيميايي با فاضلاب
• انعقاد مواد معلق ريز
• ته نشيني مواد منعقد شده
يكي از معايب اين روش توليد حجم زيادي از لجن است.

ب) انعقاد الكتريكي

روش انعقاد الكتريكي براي حذف بسياري از مواد محلول و غير محلول به كار مي رود. فرآيند انعقاد الكتريكي در كاهش نيترات، آرسنيك، فلورايد، مواد آلي و مواد معدني به كار رفته است و بازده حذف آن براي برخي آلاينده ها تا 90 درصد نيز مشاهده شده است.
اين روش به دليل برخورداري از مزايايي چون بازده بالاي حذف، لجن دفعي اندك، زمان ماند كوتاه، هزينه كم و زمان كوتاه راه اندازي، تجهيزات ساده، بهره برداري آسان و در بسياري موارد عدم نياز به مواد شيميايي به ويژه براي فاضلاب هاي قوي و سمي بسيار مناسب است.
با توجه به نوع آلاينده هدف، جنس الكترودها كه يكي از مهم ترين عوامل در تصفيه به شمار مي آيد، متفاوت انتخاب مي شود و با توجه به نوع الكترود انتخاب شده، PH بهينه متفاوت خواهد بود. الكترودهاي به كار رفته در اين فرآيند معمولا از جنس آلومينيوم و آهن هستند.
در انعقاد الكتريكي، با برقرار كردن جريان برق بين دو يا چند الكترود شناور فلزي از جنس آهن و يا آلومينيوم در نمونه فاضلاب، لخته هاي هيدروكسيد فلزي توليد مي شوند كه با جذب سطحي مواد آلاينده باعث ترسيب آن ها و تصفيه فاز آبي مي شوند.يكي از معايب روش انعقاد الكتريكي مصرف انرژي بالا به خصوص هنگامي كه نياز به درصد حذف بالاتري از آلاينده ها باشد.

تصفيه فاضلاب بيمارستاني

يكي از منابع مهم توليد فاضلاب در سطح اجتماع، بيمارستان‌ها، ساير مراكز ارائه‌دهنده خدمات بهداشتي درماني، آزمايشگاه‌هاي تشخيص طبي و آزمايشگاه‌هاي تحقيقات پزشكي هستند كه به فاضلاب توليدي آن‌ها فاضلاب بيمارستاني گفته مي‌شود.

 با توجه به امكان حضور آلاينده‌هاي خطرناك نظير ميكروارگانيسم‌هاي بيماري‌زا، مواد دارويي، فلزات سنگين، مواد شيميايي مصرفي در آزمايشگاه‌ها، عوامل گندزدا، راديو ايزوتوپ‌ها و… در فاضلاب بيمارستاني، مديريت صحيح آن از اهميت ويژه‌اي برخوردار است و در صورت عدم مديريت صحيح، تهديد بزرگي براي سلامت جامعه و محيط‌زيست بشمار مي‌رود.

شدت آلودگي آب يا فاضلاب عبارت است از مقدار مواد آلي و صنعتي قابل‌تجزيه و اكسيد شدن كه در حجم ضعيفي از آب يا فاضلاب وجود دارد. هرچند اين مواد اكسيد شدني بيشتر باشد شدت آلودگي بيشتر است. تعيين ميزان شدت آلودگي ازنظر انتخاب نوع تصفيه و طراحي تصفيه خانه ها امري جدي است.

فاضلاب بيمارستاني جزء فاضلاب شهريمحسوب مي‌شود و ارگانيسم‌هاي بيماري‌زا در آن به‌وفور يافت مي‌شود و به‌طور متوسط ميزان دفع فاضلاب در بيمارستان‌هايي كه كمتر يا حدود ۱۰۰ تخت دارند هر تخت ۳۴۵ ليتر در شبانه‌روز در نظر گرفته مي‌شود.

كميت فاضلاب بيمارستاني با پارامتر سرانه توليد فاضلاب به ازاي هر تخت با واحد ليتر به ازاي هر تخت در روز بيان مي‌شود.

به‌صورت كلي، كيفيت فاضلاب بيمارستان به تعداد تخت‌هاي بيمارستان، تعداد روزهاي ملاقات، فرهنگ مردم و موقعيت اجتماعي بيمارستان، شرايط آب و هوايي، وضعيت بهداشت بيمارستان، وضعيت جغرافيايي بيمارستان، تعداد مراجعين، واحدهاي موجود در بيمارستان، بخش تحقيقاتي موجود در بيمارستان، وجود يا عدم وجود آشپزخانه در بيمارستان، وجود بخش امحاء زباله در بيمارستان، وضعيت محل جمع‌آوري زباله عفوني در بيمارستان و رختشوي‌خانه بستگي دارد.

كيفيت فاضلاب بيمارستاني

فاضلاب بيمارستان‌ها عمدتاً حاوي ميكروارگانيسم‌هاي بيماري‌زا، مواد آلي، چربي، مواد پاك‌كننده، مواد ضدعفوني‌كننده و گندزدا مي‌باشند. در بيمارستان‌هايي كه مراكز پزشكي هسته‌اي وجود دارد مواد راديواكتيو با نيمه‌عمر كوتاه جهت درمان و تشخيص استفاده مي‌شود.

ميكروارگانيسم‌هاي بيماري‌زا علاوه بر آن‌هايي كه به‌طورمعمول در فاضلاب‌هاي خانگي يافت مي‌شوند بستگي به نوع فعاليت بيمارستان دارد. بيماري‌هايي كه معمولاً ارگانيسم‌هاي ايجادكننده آن‌ها در فاضلاب يافت مي‌شود عبارت‌اند از:

وبا، يرقان، فلج اطفال، حصبه، شبه حصبه، سل، ديسانتري باسيلي، مسموميت‌هاي ناشي از سالمونلا، كرم‌هاي نواري انگل روده، شيستوزوميازيس، ليپتوسپيروزيس، اسهال خوني، پروسلوز، سياه‌زخم (بروسلوز), كرم‌هاي نماتود و …

اجزاء معمول فاضلاب‌هاي بيمارستاني شامل موارد زير است:

• مواد آلي قابل‌تجزيه بيولوژيك
• مواد معدني (محلول، كلوئيدي يا معلق)
• فلزات سمي (جيوه)
• مواد شوينده (دترجنت‌ها)

ماهيت فاضلاب بيمارستاني

در كل فاضلاب‌هاي بيمارستاني به دليل وجود پاتوژن‌هاي مختلف، فلزات سنگين و تركيبات شيميايي – دارويي، تركيبات كلردار و دترجنت در خود داراي اهميت ويژه‌اي مي‌باشند.

ازآنجاكه بيمارستان محل درمان بوده بنابراين منطقي به نظر مي‌رسد كه فاضلاب، حاوي مقدار زيادي پاتوژن باشد، فلزات سنگين هم چون جيوه و نقره نيز در برخي از مراحل درمان استفاده مي‌‌شوند كه خواه‌وناخواه به فاضلاب راه پيدا مي‌كنند و خيلي از تركيبات شيميايي – دارويي كه در فرآيند تشخيص و درمان از آن‌ها استفاده مي‌شود بدون تغيير و يا با اندك تغييري از بدن بيمار دفع مي‌شود.

از كلر و تركيبات آن نيز براي گندزدايي فاضلاب و از بين بردن پاتوژن‌ها استفاده گسترده‌اي مي‌شود و دترجنت نيز در وسعت زيادي از بيمارستان جهت گندزدايي سطوح و وسايل و … كاربرد دارد.

آنتروويروس‌ها مقدار زيادي در فاضلاب وجود دارند. حضور آن‌ها، به‌عنوان آلودگي ويروسي آب، در پساب‌هاي بيمارستاني نشانگر حضور ويروس‌هاي ديگر است. اين ترشحات مايع، مستقيماً از طريق لوله‌هاي فاضلاب آزمايشگاه و به‌صورت كلي بيمارستان به شبكه فاضلاب روي شهري راه مي‌يابد و با انجام فرآيندهاي فيزيكي و شيميايي در تصفيه فاضلاب تغييري در آن‌ها ايجاد نمي‌شود.

فاضلاب‌هاي بيمارستاني كه سبب تشديد آلودگي مي‌شود حاوي تركيبات كلردار و يا فلزات سنگيني مانند جيوه و نقره است. مقدار COD گزارش‌شده در برخي از پساب‌هاي بيمارستاني به ترتيب برابر ۷۰۰ تا ۱۹۰۰ ميلي‌گرم در ليتر است. ميزان تركيبات AOX (تركيبات هالوژنه) موجود در فاضلاب‌هاي بيمارستاني نسبتاً بالا است، به صورتي كه در بخش مركزي يك بيمارستان شيكاگو ميزان آن‌ها تا ۱۰ ميلي‌گرم در ليتر رسيده است.

اين تركيبات تجزيه‌پذيري خوبي ندارند و رفتارهاي جذبي خوبي نيز از خود نشان نمي‌دهند و بيشترين جرم AOX جداشده از پساب‌هاي بيمارستاني مربوط به صفحات آزمايش X-ray, حلال‌ها گندزداها، پاك‌كننده‌ها و داروهاي كلردار است. مطالعات انجام‌گرفته بر روي بيمارستان‌هاي آلمان نشان داده است كه غلظت اين تركيبات در پساب خروجي بخش‌هاي ويژه حدود ۱۳/۰ تا ۹۴% ميلي‌گرم در ليتر است، درصورتي‌كه اين مقدار براي پساب خروجي كل بيمارستان بسيار بيشتر است.

غلظت تركيبات AOX در بخش مركزي بيمارستان‌هاي فرانسه در بين ۳۸% تا ۲۴% ميلي‌گرم در ليتر است. معمولاً درصد مشاركت داروها در ميزان تركيبات AOX خروجي از پساب‌هاي بيمارستاني كمتر از ۱۱ درصد است. البته بايد اين را ذكر كرد كه ميزان تركيبات AOX در ادرار افراد بيمار بسيار پايين است. اين مقدار معمولاً برابر با ۱/۰ ميلي‌گرم در ليتر و ۲/۰ ميلي‌گرم در ليتر است. به‌واسطه اثر ترقيق، تأثير اين عوامل خروجي از افراد بيمار بسيار ناچيز است.

پكيج پلي اتيلني تصفيه فاضلاب بهداشتي

در سال هاي اخير تمايل به استفاده از پكيج تصفيه فاضلاب و آب به شكل پكيج هاي پيش ساخته تصفيه فاضلاب و قابل حمل به ويژه براي اجتماعات كوچك از قبيل مناطق روستايي، كمپ ها، سايت هاي كارگاهي، يگان هاي نظامي رو به افزايش است.

با ساخت تصفيه خانه هاي پيش ساخته به صورت واحدهاي آماده، علاوه بر كاهش قابل ملاحظه در هزينه ها و زمان مورد نياز، امكان حمل و به جابه جايي آن ها به شكل كانتينرهاي استاندار فراهم مي شود.

به كارگيري اين واحدهاي پيش ساخته بعنوان راه حلي مقرون به صرفه و مطمئن در تصفيه فاضلاب اجتماعات كوچك و رفع معضلات زيست محيطي واحدهاي آلاينده شهري و صنعتي توصيه مي شود.

فاضلاب هاي آلوده و بيماري زا پس از هدايت به اين سيستم و طي مراحل مختلف تصفيه به پسابي زلال، بدون بو و عاري از مواد معلق، پالايش شده و پس از گندزدايي با تركيبات كلر يا ازن ژنراتور مطابق با استاندارهاي محيط زيست قابل دفع به آب هاي سطحي و زيرزميني يا استفاده در مصارف دوره اي آبياري فضاي سبز خواهد بود.

هر واحد كامل تصفيه فاضلاب داراي متعلقات لازم از قبيل تجهيزات آشغال گيري، سيستم پمپاژ، بلوئر هوادهي، زلال سازي، هاضم لجن، مخزن گندزدايي و تابلوي برق به همراه كابل كشي ها و لوله هاي ارتباطي است.

كاربردهاي پكيج تصفيه فاضلاب پلي اتيلني

1. شهرك ها، مجتمع هاي مسكوني و اداري
2. بيمارستان ها، مراكز بهداشتي و درماني
3. صنايع ، كارخانه ها و كارگاه ها
4. مراكز تفريحي، آموزشي و نظامي
5. ترمينال ها، بنادر و فرودگاه ها
6. هتل ها، اقامتگاه هاي مسافري و گردشگري
7. تاسيسات مجاور سدها، رودخانه ها و چاه هاي آب

مزاياي پكيج تصفيه فاضلاب پلي اتيلني

1. قيمت مناسب و عملكرد مطابق با استاندار
2. كيفيت قابل قبول و ساختار مقاوم در برابر خوردگي
3. حداقل نياز به زمين براي استقرار و نصب
4. راهبري و نگهداري بسيار ساده و كم هزينه
5. كاركرد اتوماتيك و عدم نياز به متصدي دائم
6. امكان ارتقاي ظرفيت در طرح هاي توسعه
7. عدم نياز به عمليات ساختماني سنگين

پايش آنلاين

پايش آنلاين سيستم آب شيرين كن و تصفيه فاضلاب براي نگهداري و بهره برداري اپراتور بسيار حائز اهميت است. اطلاعات و فرامين از مركز كنترل توسط پايانه هاي دوردست RTU از طريق يك سيستم واسط System Interface از محل هاي مورد نظر در اختيار اپراتور قرار مي گيرند. تجهيزات مركز كنترل، عمليات و محاسبات لازم را روي اطلاعات دريافتي انجام داده و برحسب نوع اطلاعات بلافاصله آنها را روي صفحه نمايش منعكس نموده و در معرض ديد اپراتور قرار مي دهند و يا براي استفاده بعدي در حافظه نگه مي دارند. تجهيزاتي كه عمليات كنترل و پردازش را در فيلد و نقاط تحت كنترل انجام مي دهند و به دو دسته پايانه هاي دوردست RTU و كنترل كننده هاي قابل برنامه ريزي PLC تقسيم مي شوند.

يكي از اصلي ترين وظايف سيستم كمك به اپراتور براي هرچه بهتر اداره كردن شبكه است. اين وظيفه را قسمتي از سيستم به نام رابط انسان و ماشين كه اختصارا HMI ناميده مي شود، انجام مي دهد.

HMI اطلاعات و وضعيت سيستم را به روش هاي مختلف كه براي انسان قابل فهم باشد در اختيار بهره بردار قرار مي دهد. اين اطلاعات مي تواند به صورت ليست وقايع يا اعلام خطر روي صفحه نمايش نشان داده شوند و يا بصورت گزارش چاپ شده از طريق چاپگرها در اختيار بهره برداران و يا كارشناسان فرآيند قرار گيرند. اين اطلاعات شامل وضعيت ها، آلارم ها و مقادير آنالوگ است.

هر ايستگاه كاري به طور معمول يك يا چند صفحه نمايش رنگي دارد كه بر روي آنها دياگرام ها، وضعيت پمپ ها، جريان ها، ولتاژها و … به نمايش در مي آيند و در معرض ديد بهره برداران قرار مي گيرند. بهره بردار مي تواند فرمان هاي لازم را براي كنترل از راه دور تجهيزات صادر نمايد.

تجهيزات اندازه گيري و فرمان پذير

تجهيزات ابزار دقيق كه در حقيقت زيرساخت هاي يك سيستم كنترل را تشكيل مي دهند شامل ابزاري نظير : سنسور، كنترلر، نشان دهنده، ترانسميتر، ركوردر و … هستند. اين ابزار وظيفه ي اندازه گيري، انتقال، نمايش، ثبت و كنترل پارامترهاي مهم فيزيكي نظير دما، فشار، فلو … را در پروسه هاي صنعتي به شكلي دقيق برعهده دارند.

حوزه ابزار دقيق را مي توان به دو صورت دسته بندي كرد، يكي از نظر نوع عملكرد اين ابزار، براي مثال تجهيزاتي كه عمل كنترل دما يا فشار يا رطوبت يا سطح را برعهده دارند به كنترلر مشهورند. همچنين مي توان ابزار دقيق را از نظر پارامتري كه اين ابزار بايستي عملياتي بر روي آن انجام دهند دسته بندي كرد براي مثال بخش هاي ابزار دقيق مربوط به دما، ابزار اندازه گيري و كنترل دقيق فشار، ابزار سنجش جريان سيالات و انتقال مقادير و كنترل آن، ابزار سطح سنجي يا اندازه گيري سطح مواد درون مخازن و كنترل دقيق آنها.

 كاربرد كلر در تصفيه فاضلاب

كلر در تصفيه فاضلاب در موارد زير بكار برده مي شود:

1. مبارزه با عوامل مولد بو
2. جلوگيري از فعاليت باكتري هاي احياي سولفات
3. ضدعفوني كردن فاضلاب تصفيه شده
4. متلاشي ساختن بعضي مواد سمي موجود در فاضلاب هاي صنعتي نظير سيانور

در مواردي كه خطوط انتقال فاضلاب به تصفيه خانه طولاني باشد، براي جلوگيري از پيدايش بو بعلت گنديدگي فاضلاب در خط انتقال مي توانيم از عوامل اكسيدكننده اي نظير اكسيژن، ازن و كلر استفاده كنيم.

در حال حاضر تزريق كلر در اينگونه موارد نتايج خوبي داشته و با اين كار توانسته اند از پيدايش بو در محل ورود فاضلاب خط انتقال به تصفيه خانه جلوگيري بعمل آورند.

پساب خروجي از اكثر تصفيه خانه هاي فاضلاب حاوي عوامل بيولوژيكي مختلفي هستند كه ورود آن ها به محيط زيست و چرخه غذايي، مي تواند براي سلامتي انسان يا ساير موجودات مخاطراتي به همراه داشته باشد. بنابراين بايد قبل از تخليه پساب به منابع پذيرنده، عوامل بيولوژيكي آن تا حد استاندار كاهش پيدا كند. از طرفي كارايي فرآيندهاي مختلف تصفيه در اين خصوص متفاوت است، ولي اكثر سيستم هاي تصفيه نمي توانند بدون بهره گيري از فرآيند گندزدايي به استاندار پساب خروجي دست پيدا كنند.