مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تصفيه پساب به روش SBR

سيستم  SBR را مي‏توان نوعي روش لجن فعال دانست كه در آن راكتور از فاضلاب پر شده و سپس به تدريج در طي يك سيكل زماني فاضلاب و مواد ته نشين شده تخليه مي‏گردد در واقع در هر سيستم SBR عمل تصفيه، ته نشيني مواد جامد مايع مخلوط و تخليه مايع روئي در همان مخزن انجام مي‏‏گيرد. بنابراين به حوض ته نشيني نهائي و پمپ برگشت لجن فعال نيازي ندارد.
بطور كلي سيستم فرآيند SBR‌ شامل پنج مرحله اصلي مي باشد كه در متن زير به تشريح مراحل خواهيم پرداخت:
الف: پر شدن فاضلاب
هدف از اين مرحله، افزودن سوبستر فاضلاب خام به راكتور مي باشد. با انجام اين مرحله سطح فاضلاب در راكتور كه در انتهاي دوره بهره برداي كاهش يافته و به 25 درصد ظرفيت راكتور رسيده، به يكباره به 100 درصد افزايش مي يابد. چنانكه اين فرآيند در راكتور به صورت زماني كنترل گردد در اين صورت پر شدن راكتور چيزي حدود 25 درصد از سيكل زماني كامل بهره برداري از راكتور شامل خواهد شد.
ب : واكنش
هدف از اين مرحله تكميل واكنشهايي است كه با پر شدن راكتور فاضلاب آغاز گرديده است. معمولاً مرحله واكنش 35 درصد از سيكل زماني كامل بهره برداري از راكتور را شامل ميگردد.
ج: رسوب و ته نشيني
 در اين مرحله جداسازي مواد جامد صورت مي گيرد تا بدين طريق فاضلاب تصفيه شده زلال شده، تخليه گردد. فرآيند ته نشيني در اين سيستم به علت ساكن بودن مواد بهتر از سيستم جريان پيوسته مي‏باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

با توجه به توسعة شهر اصفهان و ازدياد جمعيت، از همان ابتداي بهره برداري از فازفعلي  افزايش ظرفيت تصفيه خانة شمال تا حد1/200/000 نفر از همان ابتداي بهره برداري از فاز فصلي پيش بيني شده بود كه متعاقب آن پس از طراحي فرآيند توسط شركت اطريشي (ASE) Austrian Environment، احداث تصفيه خانه در سال1376 آغاز گرديد . مراحل  سازه اي توسط شركت خاكديش و نصب تجهيزات توسط شركت تامكار و تكميل آن توسط شركت آب و فاضلاب اصفهان در سال1384 بهره برداري از آن شروع مي شود. اساس طراحي اين تصفيه خانه براي بارگذاري54 گرم BOD5 براي هر نفر مي باشد. ماكزيمم دبي فاضلاب ورودي در100 درصد بهره برداي180 هزار مترمكعب در روز (2083 ليتر در ثانيه) مي باشد.و ظرفيت اسمي تصفيه خانه800 هزار نفر
مي باشد.
واحدهاي اين فاز به شرح زير مي باشد :
ايستگاه پمپاژ
فاضلاب ورودي توسط دو خط لولة دايره اي1200 ميليمتري GRP از كلكتور1600 ميليمتر فاز فعلي انشعاب گرفته شده و پس از عبور از عرض جاده به ايستگاه پمپاژ اين فاز منتقل   مي گردد. در اين ايستگاه6 دستگاه پمپ حلزوني با ظرفيت هر پمپ2000 مترمكعب در ساعت وجود دارد كه فاضلاب را از عمق5/4 متري به سطح تصفيه خانه منتقل مي كند.
واحد آشغالگيري
فاضلاب ورودي از ايستگاه پمپاژ توسط يك كانال روباز عريض به سمت دو كانال آشغالگير با عرض هر كدام3/2 متر هدايت مي گردد. در اين كانالها دو دستگاه آشغالگير ميله  اي نصب شده كه ظرفيت هر آشغالگير5000 مترمكعب در ساعت است. عمق فاضلاب  دركانال آشغالگير35/1 متر و حداكثر سرعت فاضلابm/s1 مي باشد. فاصلة بين ميله ها20 ميليمتر است. آشغالهاي دفع شده پشت ميله ها توسط چنگك تميز كننده آشغالگير بر روي نوار نقاله ريخته شده و سپس دفع مي گردد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تاريخچة تصفيه خانه شمال اصفهان

تصفية فاضلاب به منظور حفظ بهداشت و سلامت جامعه، حفاظت از منابع حياتي محيط زيست (آب، خاك، هوا) و استفاده مجدد از پساب انجام مي شود. در بين شهرهاي ايران، اصفهان يكي از قديمي ترين شهرها در احداث تصفيه خانه هاي فاضلاب بوده است. بالا بودن سطح آب زيرزميني به علت وجود رودخانة زاينده رود در وسط شهر و استفاده آب شرب از چاههاي خانگي باعث افزايش شيوع بيماريهاي واگير از جمله بيماري هاي انگلي در اصفهان شده بود، بطوريكه در سالهاي1345 تا1350 اصفهان در شيوع بيماري انگلي كرم آسكاريس از رتبة بالايي برخوردار بوده است؛ به همين دليل با پيگيري  مردم اصفهان و سازمان برنامه و بودجه از سال1340 نسبت به احداث شبكة جمع آوري و تصفيه خانة فاضلاب اقداماتي صورت گرفت كه در پي آن ابتدا تصفيه خانة جنوب در سال1346 راه اندازي گرديد. همچنين طرح تصفيه خانة‌ شمال همزمان آماده گرديد و قرار بود در خيابان پروين اعتصامي در سال1356 احداث گردد كه بنا به دلايلي طرح جابه جا گرديدو سپس كلنگ احداث تصفيه خانة شمال با ظرفيت400 هزار نفر در سال1360 در محل فعلي (جاده حبيب آباد) به زمين زده شد و در سال1366 بطور رسمي بهره برداري از آن آغاز گرديد. با افزايش ظرفيت تصفيه خانه و تعداد انشعابات فاضلاب در سال1376 كلنگ احداث فاز توسعه با ظرفيت800 هزار نفر زده شد كه در سال1384 به بهره برداري رسید.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

ابزار و مواد لازم:

استوانه مدرج، کرنومتر، دستگاه روتامتر که شامل روتامتر و شیر سوزنی و پمپ می باشد.

تئوری آزمایش :
شدت جریان (دبی):
مقداری از سیال که در واحد زمان از یک سطح مقطع عبور می کند، دبی نام دارد. اندازه گیری دبی جریان بسیار با اهمیت بوده که کاربرد آن از اندازه گیری دبی خون در رگ های انسان تا اندازه گیری دبی اکسیژن مایع در موشک استفاده می شود. در انتخاب وسیله اندازه گیری شدت جریان مناسب عوامل زیادی از جمله قیمت، چگالی سیال، میزان خوردگی سیال، ویسکوزیته سیال، سرعت سیال دخالت دارد. روش های اندازه گیری سیال به شرح زیر است:
روش جابجایی مثبت:
در این روش دبی یک سیال غیرفراررا با روش توزین به دست آورد. زمان لازم برای جمع آوری مقدارمعین این مایع در یک ظرف را اندازه گیری می کنند سپس مایع جمع آوری شده را به طوردقیق توزین می کنند .

روش انسدادجریان : در این روش با استفاده از وسایلی که در مسیرجریان قراردارند با ایجاد اختلاف فشارمیزان دبی را اندازه گیری می کنند دستگاه هایی که به این منظوراستفاده می شوند        

عبارت اند از:

اریفیس
ونتوری مترها
شیپورها ( نازل ها )
روتامتروسیله اندازه گیری با سطح مقطع متغیراست که شامل یک لوله ی شفاف واگرا ویک شناوراندازه گیری دبی در واقع سنگین ترازمایع می باشد این شناور وقتی جریان رو به بالا باشد به طرف بالاحرکت می کند لوله شفاف نیز مدرج است و مستقیما می توان دبی را از روی آن خواند. وجود شکاف هایی بر روی شناور باعث چرخش آن شده و لذا همواره در مرکز لوله باقی می ماند. هرچه جریان بیشتر باشد، شناور ارتفاع بیشتری می گیرد. یعنی بر اساس دبی جریان عبوری از روتامتر محل قرار گرفتن شناور متفاوت است. روی استوانه شیشه ای مدرج شده است و پس از قرار گرفتن در مسیر جریان به وسیله محل شناور میزان جریان خوانده می شود. برای سیالات بی خطر مثل آب و هوا و در دماهای عملیاتی پایین از شیشه های بور و سیلیکات برای بدنه روتامتر  استفاده می شود. جهت فشار های بالا و یا عبور مواد سمی و آتش زا استفاده از روتامتر ممنوع است. افت فشار در روتامتر ثابت است. بسته به قطر روتامتر فشار در حدود چند اینچ آب تا یک Psi می باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

روش های ضد عفوني آب و فاضلاب

مقدمه

امروزه حفظ منابع آب ، يعني حياتي ترين ماده اي که بشر به آن نياز دارد بطور فزاينده اي مورد توجه مجامع مختلف بين المللي قرار گرفته است . رشد روزافزون جمعيت و در نتيجه بهره برداري بيش از حد از منابع محدود آب از يک طرف و آلوده شدن آنها بسبب فعاليتهاي گوناگون زيستي ، کشاورزي و صنعتي بشر از طرف ديگر همگي دست به دست همديگر داده و زنگ خطر بحران آب را در سالهاي آينده به صدا در آورده است .

بنابراين حفظ کيفيت فيزيکي و شيميايي و بيولوژيکي منابع آب سرلوحه فعاليت بسياري از سازمانهايي است که به نحوي با اين منابع سرو کار دارند .

اين مهم از دو جنبه کلي قابل توجه است :


١- افزايش کيفيت آبي که بايد به مصارف گوناگون برسد که تحت تاثير سه عامل عمده بوده است

- افزايش آلاينده ها در منبع طبيعي آب .

- آزمايشهاي کيفي آب و فاضلاب با دقت بالا .

- افزايش سطح استاندارد آب آشاميدني .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فرآیند تصفیه بی هوازی
تصفيه بی هوازی فاضلاب ، روش تصفيه بيولوژيکی فاضلاب بدون استفاده از هوا يا اکسيژن است و بيشترين کاربرد آن در حذف مواد آلی داخل فاضلاب و لجن می باشد . هضم بیهوازی (AD) یک فرایند بیوشیمیایی است که مواد آلی متعددی را با بکارگیری میکروارگانیسم های طبیعی تحت شرایط بدون اکسیژن تبدیل به تولید مخلوطی گازی با ترکیب اصلی متان ودی اکسید کربن می کند.
کل فرایند AD ترکیبی از چند واکنش شیمیایی یا فیزیکوشیمیایی است.این واکنش ها را اساسا می توان به صورت تجزیه،هیدرولیز ،تخمیر(اسید سازی)،استات سازی و متان سازی طبقه بندی کرد.
هیدرولیز
از این میان هیدرولیز مرحله ای است که در آن به واسطه آنزیم (شیمیایی یا بیو شیمیایی) مواد آلی پلیمری با زنجیره بلند مانند لیپیدها،پلی ساکاریدها،پروتئین ها،اسید نوکلئیک و چربی ها به مولکولهای کوچک قابل تجزیه که در مرحله تخمیر توسط میکروارگانیسمها مصرف می شوند، تبدیل می شوند.این ترکیبات قابل حل شامل اسیدهای چرب،مونوساکاریدها،آمینواسیدها،آروماتیک های ساده ودیگر ترکیبات کوتاه زنجیر می باشند.

تاثیر برخی عوامل بر فاز هیدرولیز
اکسیژن میتواند هیدرولیز وحتی مرحله اسیدسازی فرایند  AD را تسهیل کند.هوادهی منتج به اکسیداسیون برخی سوبستره های موجود توسط تنفس هوازی،باعث حذف متان ذخیره شده می گردد.
گفته می شود که در سیستم های هاضم با فازهای مجزا،هوادهی جزئی می تواند با مرحله آغازین هیدرولیز به صورت بسیار مناسب تجمیع گردد.این آرایش باعث تسهیل هیدرولیز به همراه کمترین تاثیر منفی ناشی از هوادهی می گردد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مشخصات سمی و خطرناک فاضلاب

آزمایشات سم شناسی انجام شده بر روی فاضلاب بیمارستانی ، وجود مقادیر بالای مواد سمی را در این فاضلاب تایید کرده است این میزان بالای سمیت شاید نتیجه وجود ترکیبات اورگانوهالوژن ناشی از استفاده قابل توجه از هیپوکلریت سدیم  و ترکیبات یونی در ضد عفونی کننده ها  باشد. واکنش اکسایش وکاهش بین مواد آلی وضد عفونی کننده ها قبل از مرحله ته نشینی و فیلتر در تصفیه خانه ها منجر به تولید ترکیبات اورگانوهالوژن (OHC)  می شود. ترکیبات  OHC  اساسا ترکیباتی پایا،چربی دوست وسمی بوده وبسیار خطرناکند.

مشخصات بیولوژیکی و شیمیایی فاضلاب بیمارستانی:

مطالعات انجام شده در مورد فاضلاب های  بیمارستانی نشان داده است که این نوع فاضلابها دارای مشخصات و عواملی است که در برابر تجزیه بیولوژیکی مقاومت می کنند،همچنین تحقیقات ویروس شناسی انجام شده بر روی آبهای سطحی آلوده به این فاضلابها وجود ”انترو ویروس“ و انواع دیگر ویروس ها مثل ”آدنو ویروس“ را درفاضلاب بیمارستانی به اثبات رسانده است.بعلاوه بررسی ها بر روی فاضلاب بیمارستانی وجود مقادیر زیاد کلر و فلزات سنگین مثل جیوه و نقره را اثبات کرده است. مقادیر قابل توجه COD وBOD  در این فاضلاب  ها اندازه گیری شده است مقدار ((AOX نیز در این فاضلاب شناسائی  شده است ترکیبات هالوژنه  آلی که حاصل از واکنش کلر با ترکیبات آلی موجود در فاضلاب می باشند تبدیل به ترکیبات) (AOX در فاضلاب می شوند که از جمله مواد خطرناک محسوب می گردند. ماده فرمالدئید به فرمول HCHO نیز بعضی مواقع در پروسه درمان وخدمات ارائه شده در این مراکز مورد استفاده قرار می گیرد این مواد به محض ورود به فاضلاب اثرات منفی خود را نشان می دهد و در مقادیری در حدود 100-10 میلی گرم در لیتر بر سیستم بیولوژیکی سیستمهای تصفیه فاضلاب تاثیر منفی دارد و می تواند فرایند تصفیه را برای مدت ها به تاخیر اندازد و سیستم ها را از مدار خارج کند.

آلاینده هایی که در بیمارستان به وجود می آیند شامل اورگانوهالوژن ها ومواد دارویی هستند که بدون هیچ تخریب وتجزیه ای از تصفیه خانه خارج می شوند از حدود سال 1980میلادی اطلاعاتی در مورد وجود مواد دارویی در آبهای سطحی طبیعی و پساب تصفیه خانه ها گزارش شده است وجود مواد دارویی که توسط مردم و حیوانات خانگی مصرف می شوند شامل آنتی بیوتیک ها ،هورمون ها، مسکن های قوی ومواد مصرف شده در شیمی درمانی برای سرطان ،در آبهای سطحی ،آبهای زیرزمینی وآبهای آشامیدنی در آزمایشگاهها اثبات شده است

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

کدورت و اندازه گیری آن

کدورت یک خاصیت فیزیکی است که باعث می شود قسمتی از نور تابیده شده متفرق و یا جذب شود ولی عبور نکند.ذراتت معلق وکلوییدی کوجود در آب ام ار معدنی،آلی یا میکروارگانیسم ها،نور را پراکنده یا جذب نموده و باعث ایجاد کدورت و کاهش شفافیت می گردند.کدورت را نباید با رنگ اشتباه گرفت.یکنمونه آب می تواند رنگی باشد ولی در عین حال شفاف باشد،کدورت با ذرات معلق نیز یکسان نیست زیرا ذرات معلق با صاف کردن(هنگام اندازه گیری کدورت) جدا می شوند.اندازه گیری مقدار کدورت که با فرض همگن بودن ذرات معلق،تخمینی از تعداد آنها خواهد بود،به کمک مقایسه چشمی و یا ابزار نوری برپایه قوانین جذب سنجی،کدورت سنجی و یا نفلومتری انجام پذیر است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب