تصفیه فاضلاب صنعتی به دلیل رشد روزافزون صنایع مختلف از اهمیت زیادی برخوردار است. باید گفت، بسیاری از صنایع از حجم زیادی آب در عملیات تولیدی خود استفاده می‌کنند. چون مقداری از این آب آلوده می‌شود، قبل از تخلیه نیاز به تصفیه دارد. تلاش برای بهبود اثرات تخلیه زباله‌های صنعتی منجر به تصویب قوانین زیست محیطی سخت‌گیرانه شده است که درجه تصفیه لازم برای محافظت از کیفیت آب را تعریف می‌کند. روش مدیریت فاضلاب بهداشتی با فاضلاب صنعتی تفاوت های زیادی دارند.
تصفیه فاضلاب صنعتی
تصفیه‌خانه‌های فاضلاب برای تبدیل زباله‌های مایع به پساب نهایی قابل قبول و دفع مواد جامد خارج شده یا تولید شده در طول فرآیند طراحی شده‌اند. در بیشتر موارد، عملیات تصفیه برای هر دو آلاینده معلق و محلول مورد نیاز است. برای حذف برخی آلاینده‌ها مانند فسفر یا فلزات سنگین به سیستم‌های تصفیه فاضلاب خاصی نیاز است.
هنگامی‌که چرخه تصفیه فاضلاب صنعتی به‌درستی درگیر شود، تضمین می‌کند که سایر کاربران آب منبعی خواهند داشت که نیازهای آن‌ها را برآورده می‌کند، خواه این نیازها برای تأمین آب شهری (مانند فضای سبز شهری یا استفاده در سیستم‌های دیگ بخار)، مصارف صنعتی یا کشاورزی باشد، یا ماهیگیری و تفریح.
فاضلاب را می‌توان برای استفاده مجدد در فرآیندهای کارخانه بازیافت کرد تا نیازهای دفع را کاهش دهد. این عمل باعث کاهش مصرف آب نیز می‌شود. از آنجایی که نوع آلاینده‌های صنعتی متفاوت است. از جمله ترکیبات آلی، مواد مغذی، جامدات، اسیدها و قلیایی‌ها و فلزات، امروزه کشورهای مختلف از انواع روش‌ها و ابزارهای قاطع استفاده می‌کنند.
مراحل تصفیه فاضلاب صنعتی
از آنجایی که فاضلاب صنعتی از نظر آلاینده‌ها متفاوت است، فرآیندهای مورد نیاز برای تصفیه فاضلاب از نوع صنعتی نیز متفاوت است. با این وجود، مراحل اصلی تصفیه فاضلاب اغلب برای فاضلاب شهری و صنعتی یکسان است:
مرحله 1: غربالگری فاضلاب
هدف اصلی غربالگری حذف مواد جامد از فاضلاب است که می‌تواند باعث آسیب به سایر تجهیزات فرآیند، کاهش راندمان کل سیستم و یا آلودگی آبراه‌ها شود. در بیشتر موارد از یک چنگک تمیزکننده با چرخ‌دنده استفاده می‌شود تا غربالگری انجام شود.
مرحله 2: شفاف‌سازی و جداسازی اولیه
این مرحله از مراحل تصفیه فاضلاب صنعتی، جامدات معلق را از فاضلاب حذف و پساب مایع شفاف را برای فرآیندهای تصفیه پایین دست فراهم می‌کند. دو نوع تصفیه فاضلاب وجود دارد: اولیه و ثانویه:
- شفاف‌سازی اولیه: مواد جامد را قبل از تصفیه بیولوژیکی از فاضلاب حذف می‌کند.
- شفاف‌سازی ثانویه: لجن فعال را پس از تصفیه بیولوژیکی به‌سرعت به مخزن هوادهی بازمی‌گرداند.
فرآیندهای جداسازی جامدات در تصفیه فاضلاب به‌طور گسترده در تصفیه‌خانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند و در تهیه آب آشامیدنی، آب فرآیندهای صنعتی و در پیش‌تصفیه بسیاری از انواع فاضلاب حیاتی هستند.
بنابراین تأسیسات تصفیه فاضلاب صنعتی اغلب شامل مرحله حذف مواد جامد در تصفیه اولیه می‌شود. فرآیندهای جداسازی جامدات نیز بعداً در تصفیه‌خانه فاضلاب برای جداسازی و غلیظ شدن جامدات بیولوژیکی در مرحله تصفیه ثانویه، حذف یا صیقل دادن جامدات معلق باقی مانده از طریق فیلتراسیون در انتهای کارخانه و حذف آب از جامدات مرطوب یا لجن استفاده می‌شود.
مرحله 3: هوادهی
هوادهی مرحله مهمی در فرآیند لجن فعال است. چندین روش هوادهی وجود دارد:
هوادهی با سرعت بالا: هوادهی با سرعت بالا در فاز رشد لگ عمل می‌کند. غذای اضافی از طریق گردش مجدد در اختیار جمعیت زیست توده قرار می‌گیرد؛ بنابراین، پساب حاصل از این طرح حاوی سطوح قابل‌توجهی از نیاز بیوشیمیایی اکسیژن یا BOD است (فرآیند اکسیداسیون تا پایان انجام نمی‌شود).
هوادهی متعارف: رایج‌ترین طرح لجن فعال مورد استفاده در تصفیه فاضلاب صنعتی است که در آن پساب قابل قبولی در سطوح BOD و کل جامدات معلق (TSS) تولید می‌شود.
هوادهی طولانی: نیروگاه‌های هوادهی از دوره‌های طولانی‌تر اکسیداسیون برای کاهش سطح BOD پساب استفاده می‌کنند. این امر مستلزم هزینه‌های سرمایه‌ای و عملیاتی بالاتری است (حوضچه‌های بزرگ‌تر و هوای بیشتر). در ارتباط با BOD پایین‌تر، هوادهی طولانی‌مدت زمانی که از محدوده ته‌نشینی طبیعی فراتر رود، پساب نسبتاً معلق زیادی تولید می‌کند.
هوادهی پله‌ای/ هوادهی مخروطی: در حوضچه جریان تصفیه فاضلاب، قسمت بالایی حوضه زباله را به غلیظ‌ترین شکل دریافت می‌کند؛ بنابراین، متابولیسم و نیاز به اکسیژن در آن نقطه بیشترین میزان را دارد. همان‌طور که زباله از حوضه عبور می‌کند، سرعت جذب اکسیژن کاهش پیدا می‌کند که منعکس‌کننده مرحله پیشرفته اکسیداسیون است.
مرحله 4: شفاف‌سازی ثانویه
ذرات ریز تقسیم شده معلق در آب‌های سطحی یکدیگر را دفع می‌کنند؛ زیرا بیشتر سطوح دارای بار منفی هستند. در اینجا از انعقاد و لخته‌سازی استفاده می‌شود. انعقاد را می‌توان از طریق افزودن نمک‌های معدنی آلومینیوم یا آهن انجام داد.
این نمک‌های معدنی بار ذرات را خنثی می‌کنند که باعث کدورت آب خام می‌شود و همچنین با هیدرولیز رسوب‌های نامحلول تشکیل می‌دهند که ذرات را به دام می‌اندازند. انعقاد در روش‌های تصفیه فاضلاب صنعتی همچنین با افزودن پلیمرهای آلی محلول در آب با مکان‌های یونیزه متعدد برای خنثی‌سازی بار ذرات تحت تأثیر قرار می‌گیرد.
مرحله 5: ضدعفونی کردن
پساب خروجی از تأسیسات صنعتی ممکن است دارای طیف وسیع و متغیری از آلاینده‌ها باشند؛ از جمله BOD، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی، رنگ، فنل‌ها، سیانیدها، ضایعات بهداشتی. ازن در ترکیب با اشعه ماوراء بنفش و سایر فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی یا بیولوژیکی، به دلیل ماهیت اکسیداتیو قوی، پتانسیل تصفیه فاضلاب صنعتی مرکب را دارد. در ترکیب با فشار متوسط UV، ازن قدرت اکسیداسیون پیشرفته را برای کاهش TOC و همچنین تخریب مواد آلی نشان می‌دهد.
ضدعفونی اشعه ماوراء بنفش از نظر محیطی ایمن است و بر روی طیف گسترده‌ای از عوامل بیماری‌زا از جمله ویروس‌ها بسیار مؤثر است. کلر و مشتقات کلر نیز از جمله پرکاربردترین مواد شیمیایی مورد استفاده در تصفیه آب و فاضلاب صنعتی هستند.
مرحله 6: دفع مواد جامد
دفع مواد جامد تولید شده در روش‌های تصفیه فاضلاب صنعتی به مقررات دولتی، موقعیت جغرافیایی و ویژگی‌های لجن و سایر موارد بستگی دارد. روش‌های دفع نهایی شامل احیاء، سوزاندن، کاربرد زمین و دفن زباله است.
نتیجه‌گیری
پساب‌های صنعتی پیش از استفاده مجدد یا رهاسازی در محیط‌زیست، چالش‌های مهمی در تصفیه ایجاد می‌کنند. تصفیه فاضلاب صنعتی برای حذف آلاینده‌ها و اطمینان از مطابقت کامل صنایع با استانداردهای منطقه‌ای مورد نیاز است. تصفیه فاضلاب همچنین به شرکت‌ها کمک می‌کند تا با استفاده مجدد از آب در فرآیندهای صنعتی خود در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنند. تصفیه آب خانگی
بازتاب: سپتیک فاضلاب - ردا صنعت فروشگاه تجهیزات صنعت و ساختمان