تصفیه آب

گسترش روز افزون جوامع بشری و پیشرفت در زمینه‌های صنعتی، هرچند که امتیازات  ویژه ای بهمراه داشته است ولیکن مشکلات عدیده ای را نیز برای اجتماعات به ارمغان آورده است. یکی از این مشکلات ، فاضلاب حاصل از اماکن مسکونی و فعالیت واحدهای صنعتی می‌باشد. از آنجا که دفع غیر صحیح فاضلابهای خانگی و صنعتی اثرات نامطلوبی بر روی محیط زیست دارد، تصفیه هرچه کاملتر فاضلابها اهمیت بیشتری می‌یابد. فاضلابهای خانگی و از آن مهمتر فاضلابهای صنعتی بعلت داشتن مواد آلی و معدنی ، در صورت دفع در محیط باعث آلوده شدن آبهای سطحی و زیرزمینی گشته و در نتیجه استفاده مجدد از آب برای بهترین کاربرد آن با مشکل مواجه می‌گردد. همچنین استفاده از آب برای مصارف مختلف و نیاز شدید به آب در هر منطقه از ایران ، ما را برآن می‌دارد که از به هدر رفتن آب به هر شکل جلوگیری کرده و با تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی که از حجم زیادی نیز برخوردار هستند در جهت تأمین آب مورد نیاز قدم برداریم.

حجم فاضلاب یک واحد صنعتی بستگی به عواملی همچون نوع محصول ، نحوه تولید ، ابزار و وسایل و ... بستگی دارد. از واحدهای صنعتی که دارای فاضلاب با حجم نسبتا" بالا و آلودگی بسیار شدید می‌باشند، واحدهای کشتاری گاو و گوشفند می‌باشند.در حال حاضر در اکثر شهرهای ایران کشتارگاهی جهت ذبح گاو و گوسفند وجود دارد. فاضلاب این کشتارگاهها بیشتر به چاهها ، رودخانه‌ها ، قنوات متروکه بدون کوچکترین عملیات تصفیه دفع می‌گردند و در بهترین حالت، فاضلاب پس از عبور از یک حوضچه ته نشینی ساده به محیط دفع می‌شود. علاوه بر اینکه آلودگی معدنی و آلی از این طریق بوجود می‌آید، انتشار بیماریهای مشترک بین انسان و دام نیز از طریق دفع فاضلاب کشتارگاهها بعلت عدم رعایت مسائل بهداشتی وجود دارد.

تاکنون روشهای بیولوژیکی گوناگونی چه هوازی و غیر هوازی در رابطه با تصفیه فاضلابها بکار گرفته شده است. هر یک از این روشها از امتیازات و بعضا" معایبی برخوردار هستند. مثلا" روش هوازی ( لجن فعال ، فیلترهای چکنده و ... ) در تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی دارای کارائی بالا در کاهش مواد آلی و معدنی موجود بوده و این خود یک مزیت عالی است. لیکن همین روش هوازی نیاز به وسایل هوادهی و مکانیکی در مراحل مختلف تصفیه دارد و ضمنا" با لجن زیادی که تولید می‌گردد مشکل هضم لجن آغاز کار است . در روش غیر هوازی تصفیه فاضلاب، هرچند که BOD پساب خروجی از واحد تصفیه کننده بیشتر از BOD پساب خروجی در روش هوازی است، ولی امتیازاتی از قبیل عدم نیاز به وسایل هوادهی ، لجن تولیدی بسیار کمتر ، تولید گاز متان قابل استفاده و ... برای روش غیر هوازی متصور می‌باشد

فهرست مطالب:

فصل اول- مقدمه و تاریخچه  1

مقدمه. 2

تاریخچه تصفیه آب به روش صنعتی.. 3

 فصل دوم – اهمیت تصفیه پسابهای صنعتی.. 7

آب و پساب در صنعت... 8

پساب صنعتی  (Industrial Wastewater). 8

مقدار مجاز برای آب مزروعی ( عناصر محلول ) 11

پارامترهای مهم.. 11

1- اندازه گیری جریان فاضلاب... 11

2- اندازه مواد جامد ( Total Solid ) TS... 11

3- اندازه مواد قابل ته نشینی.. 11

4- تعیین قلیائیت : 12

5- اندازه گیری مواد آلی.. 12

6-عوامل مؤثر بر غلظت O₂ محلول در آب : 13

7- COD (Chemical Oxygen Demand) : 14

8-  TOC.... 14

9- THOD.... 14

فصل سوم- استاندارد خروجی فاضلاب ها 15

الف- تعاریف... 16

ب- ملاحظات کلی.. 16

ج- جدول استاندارد خروجی فاضلابها 19

فصل چهارم – انواع روشهای تصفیه فاضلاب.. 22

1- روشهای تصفیه فیزیکی.. 23

2- روشهای تصفیه شیمیائی.. 23

3- روشهای تصفیه بیولوژیکی.. 23

روشهای متداول تصفیه فاضلاب صنعتی.. 24

1- تصفیه فیزیکی – شیمیایی.. 24

2- تصفیه بیولوژیکی.. 30

2-1 تصفیه بی هوازی.. 33

2-2  تصفیه هوازی.. 39

فصل پنجم- میکروبیولوژی فاضلاب.............................................................................. 44

الف - شرایط تغذیه و رشد در جمعیتهای مخلوط میکروبی.. 46

ب- اثر دما روی رشد میکروبی.. 47

ج- اثر درجه اسیدیته (PH)  روی رشد میکروبی.. 50

د- نیاز رشد میکروبی به اکسیژن.. 52

ح- منحنی رشد میکروبی.. 52

و- سینتیک رشد بیولوژیکی.. 57

فصل ششم – تصفیه های پیشرفته. 59

1) فاضلابهای صنعتی ونحوه مقابله با آن.. 60

2) نقش پودر کربن فعال در بهینه سازی سیستمهای تصفیه فاضلاب صنعتی.. 61

فصل هفتم- استفاده از تالابهای مصنوعی در تصفیه فاضلابهای صنعتی . 82

1) تالابهای مصنوعی.. 83

2) ساختار تالابهای مصنوعی.. 83

3) وظایف اجزاء اصلی تالاب... 87

4) حذف فلزات سنگین در تالاب مصنوعی.. 90

5) تصفیه پساب‌های صنعتی توسط تالاب‌های مصنوعی.. 91

فصل هشتم- مناسب ترین گزینه فاضلاب صنعتی از دیدگاه مدیریت........................ 93

- هزینه خرید و راه اندازی.. 100

- راهبری و تعمیرات نگهداری.. 102

- دفع مواد زاید. 103

- ملاحظات راهبری.. 104

- دفع آب تصفیه. 104

- دفع مواد زاید حاصل از تصفیه فاضلاب... 105

- مزایا وکمبودها 106

- تجزیه و تحلیل منافع اقتصادی.. 107

فصل نهم – گزارش تصفیه خانه غرب مشهد (پرکند آباد) 109

الف- گزارش کلی مراحل تصفیه. 110

ب- توصیف... 111

ج- آزمایشات مهم انجام شده روی فاضلاب... 114

منابع.. 115