تصفیه فاضلاب خاکستری
پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری از تجهیزات بسیار مهم در حذف آلاینده های آلی و غیر آلی در فاضلاب محیط های مسکونی می باشد. این تجهیزات زیر مجموعه ای از تجهیزات پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی می باشد که فقط پساب های خاکستری تولید شده از آشپزخانه و حمام را تصفیه می کند و در تصفیه فاضلاب تولید از سرویس های بهداشتی تاثیری ندارد.
پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری چیست؟
به آن بخش از آب مصرف شده توسط انسان که حاصل از شست و شوی در حمام، ماشین لباسشویی و سینک ظرفشویی است، فاضلاب خاکستری گفته می شود که عاری از مواد آلی و بیماری زا نبوده و در عین حال، همچون دیگر فاضلاب های انسانی نیست. این نوع از فاضلاب در نتیجه تمام فعالیت های انسانی تولید می شود ولی با استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری، تصفیه شده و می تواند برای موارد خاصی همچون استفاده در سیفون دستشویی و یا آبیاری درختان محوطه ساختمان مورد استفاده مجدد قرار گیرد. بدین شیوه تا حد زیادی در روند آب مصرفی، صرفه جویی می شود.
طراحی و ساخت پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی خاکستری
۶۰-۷۰ درصد کل فاضلاب تولید شده در منزل را فاضلاب خانگی تشکیل می دهد و به جهت بالا بودن حجم فاضلاب تولید شده در منزل می توان آن را با پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری تصفیه کرد و مجدد برای آبیاری فضای سبز و درختان مورد استفاده قرار داد. به تصفیه و استفاده آب خاکستری می توان به چشم یک فرصت نگاه کرد چون طبق گزارشات سازمان ملل در طی بیست سال آینده میزان دسترسی مردم به آب تا یک سوم کاهش پیدا می کند.
بخشی از فاضلاب تولید شده در منازل و ساختمان های مسکونی در نتیجه ی فعالیت های انسانی ایجاد می شود، به فاضلاب خاکستری معروف است و تقریبا ۶۵ درصد از فاضلاب ساختمان ها را تشکیل می دهد. تصفیه آن می تواند برای مواردی چون آّبیاری درختان و فضای سبز محوطه ی ساختمان و یا شست و شوی پارکینگ و پله استفاده شود. این امر می تواند نتیجه ی مثبتی در حفظ محیط زیست و صرفه جویی در مصرف آب و هزینه های خانوارها داشته باشد. فاضلاب خاکستری حتی پس از تصفیه نیز نمی تواند به عنوان آب آشامیدنی استفاده شود و تنها باید برای مواردی که بیان شد، به کار برده شود.
استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری مزایای زیادی را به همراه دارد، میزان مصرف آب، حجم دبی فاضلاب تولید شده، مصرف انرژی و مواد شیمیایی را به میزان زیادی کاهش داده و باعث کاهش هزینه خواهد شد. در عین حال از ایجاد آلودگی در محیط اطراف در نتیجه ی تخلیه ی فاضلاب جلوگیری می شود.
مواد و آلاینده‌های شیمیایی موجود در فاضلاب خاکستری
کیفیت و میزان آلاینده های موجود درون فاضلاب خاکستری، مرتبط با منابع و تاسیساتی که از آن سرچشمه می گیرد مانند فاضلاب حاصل از شست و شو در آشپزخانه، ماشین لباسشویی، پخت و پز است. به عبارت دیگر، فاضلاب خاکستری حاوی میزان کمتری مواد آلی و معدنی در مقایسه با فاضلاب انسانی می باشد. زیرا ادرار، مدفوع و کاغذ توالت را شامل نمی شود. آلاینده های موجود درون پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری به شرح زیر است.
وجود فسفر و ترکیبات آن:
یکی از آلاینده های شیمیایی موجود درون فاضلاب خاکستری که ناشی از بکارگیری مواد شوینده است، فسفر می باشد. در حقیقت میزانی از این عنصر می تواند آسیب جدی به محیط زیست وارد آورد. پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری باید قابلیت حذف مواد و ترکیبات فسفری موجود درون فاضلاب را داشته باشد، در صورت عدم انجام این عمل، فاضلاب خاکستری تصفیه شده برای آبیاری گیاهان مفید نبوده و باعث خشک شدن گیاهان خشک می شود.
PH قلیایی:
نوع دیگری از آلاینده ها که به میزان زیادی در فاضلاب خاکستری موجود است PH بالا و قلیایی آن است. برخی از مواد شوینده که برای شستشو و حذف کامل چربی ها استفاده می شود، ممکن است که قلیایی باشند و با گذشت زمان و استفاده مداوم، میزان PH فاضلاب را افزایش داده و قلیایی نماید. با توجه به این موضوع، یکی از عملکردهای پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری، کاهش PH و خنثی سازی آن است و بدین شیوه مشکل بازیسیته فاضلاب حل می شود، در صورت عدم انجام این عمل، استفاده مجدد از فاضلاب خاکستری، منجر به وارد آمدن ضرر و زیان به محیط زیست می شود. معمولا برای تغییر بازیسیته از اسید استفاده می شود که با خنثی کردن باز، نمک تولید می شود و نمک موجود در فاضلاب خاکستری، خود نیز یک معضل جدی است.
نمک:
فاضلاب های خاکستری حاوی میزانی از نمک هستند که حاصل مصارف خوراکی افراد است و همراه با آب مصرفی به درون فاضلاب راه می یابد. میزانی از نمک موجود نیز به دلیل فرایند تنظیم اسیدیته و بازیسیته فاضلاب خاکستری می باشد. بنابراین پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری بایستی قابلیت حذف کامل این نمک ها را داشته باشد.
مراحل تصفیه فاضلاب خاکستری
فیلتر ماسه‌ای:
فرآیند تصفیه: دارای یک بستر ماسه ای است که در هنگام عبور فاضلاب خاکستری از آن، آلاینده ها حذف می شوند.
مزایا: کاربری مفید، بهره برداری آسان، هزینه نگهداری و عملیاتی پایین
معایب: قیمت بالا، عدم حذف پاتوژن های موجود، احتمال مسدود شدن فیلتر
استفاده از غشا:
فرآیند تصفیه: از روش های بیولوژیکی و فیلتراسیون برای تصفیه فاضلاب صنعتی استفاده می شود که حذف آلاینده های آلی و پاتوژن ها را افزایش می دهد.
مزایا: عملکرد عالی، انعطاف پذیری زیاد، برخورداری از کمیت و کیفیت متفاوت
معایب: افزایش هزینه، راه اندازی و نصب دشوار
کربن فعال:
فرآیند تصفیه: با استفاده و تزریق اکسیژن و باز کردن تخلخل میلیون ها کربن انجام می شود، معمولا برای از بین بردن بو و یا مواد رنگی از این فیلتر ها استفاده می شود.
مزایا: بهره برداری آسان، حذف کامل مواد آلی و غیر آلی
معایب: هزینه نصب و راه اندازی زیاد، استفاده محدود از روش کربن فعال
ضدعفونی:
فرآیند تصفیه: از طریق استفاده از میزانی کلر و اوزون و لامپ های uv صورت می گیرد.
مزایا: حذف موثر باکتری ها، عدم نیاز به مهارت خاص برای استفاده
معایب: وجود کلر و اوزون و تولید مواد سمی
انواع روش‌های تصفیه پساب خاکستری
تصفیه بیولوژیکی هوازی
فرآیند تصفیه: با استفاده از تزریق حباب و افزایش اکسیژن به فاضلاب خاکستری انجام می شود. بدین شیوه که باکتری های موجود در فاضلاب، اکسیژن محلول را مصرف نموده و باعث هضم مواد آلی می شوند. در نتیجه غلظت آلاینده های موجود نیز کاهش می یابد.
مزایا: انعطاف زیاد در روند تصفیه با کمیت و کیفیت های متفاوت
معایب: هزینه زیاد، بهره برداری دشوار، عدم حذف پاتوژن های موجود در فاضلاب
تصفیه پساب به روش MBBR
در پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری از فرایند ممبراسیون، استفاده می‌شود که با توجه به فرایندهایی همچون میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون انجام می‌شود و آلاینده‌های مضر موجود در فاضلاب خاکستری را حذف می‌کند.
در قسمت ابتدایی و بخش ورودی پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری، یک فیلتر شنی قرار داده شده است و وظیفه آن، از بین بردن ذرات جامد معلق درون فاضلاب است و همچنین ممبران‌های تصفیه فاضلاب خاکستری وجود دارند که مواد آلی و معدنی محلول در فاضلاب، همچون سورفکتانت صابون‌ها و شوینده‌ها و نمک‌های موجود را از فاضلاب‌ها حذف می‌کند. در صورت عدم حذف مواد آلی و معدنی و استفاده دوباره از آن، ممکن است که آسیب‌های جدی به تجهیزات پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری و محیط‌زیست وارد آید.
فیلتر ماسه‌ای
یکی از روش های تصفیه پساب خاکستری است که در این روش فاضلاب خاکستری از روی یکسری سنگدانه و یا بستر ماسه ای عبور می کنند و عبور فاضلاب از این بستر سبب حذف آلاینده های موجود در آن می شود. این روش دارای مزایا و معایبی نیز هست. از مزایای این روش می توان به بهره برداری آسان، هزینه نگهداری بسیار پایین و هزینه عملیاتی پایین آن اشاره کرد. از معایب این روش می توان به هزینه بالای احداث، کاهش پاتوژن های موجود در پساب با این روش رخ می دهد ولی پاتوژن ها به طور کامل حذف نمی شوند. از دیگر معایب این روش این است که از پاتوژن بیش از ظرفیت فیلتر به آن وارد شود منجر به به مسدود شدن فیلتر می شود.
استفاده از غشا:
در روش تصفیه فاضلاب با استفاده از غشا از روش های بیولوژیکی و فیلتراسیون برای حذف پاتوژن ها و آلاینده های مورد استفاده قرار می گیرد. از مزایای این روش می توان به انعطاف پذیری بالا در تصفیه با کمیت و کیفیت های مختلف و تاثیر بسیار زیاد این روش در تصفیه اشاره کرد. از معایب این روش می توان به هزینه بالا و احداث پیچیده این روش اشاره کرد.
کربن فعال:
برای تصفیه با پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری به روش کربن فعال، اکسیژن به باز شدن تخلخل میلیون ها اتم کربن کمک می کند و از این طریق سبب تصفیه می شود. از این فیلترهای کربنی برای حذف مواد رنگی و بو استفاده می شود. بهره برداری آسان این روش یکی از مهمترین مزایای این روش می باشد ضمن اینکه این روش، روشی آسان برای از بین بردن مواد آلی و غیر آلی می باشد. از معایب این روش می توان به هزینه بالای احداث سیستم اشاره کرد. همچنین عیب دیگر روش کربن فعال می توان به استفاده از این روش برای حذف انواع خاصی از آلاینده اشاره کرد و برای همه آلاینده ها نمی توان از این روش استفاده کرد.
ضدعفونی:
در این روش با استفاده پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری از ترکیباتی مانند کلر، لامپ های یو وی و ازن برای حذف آلاینده ها استفاده می شود. از مزایای این روش می توان به حذف باکتری ها و عدم نیاز به مهارت زیاد برای تصفیه اشاره کرد. از معایب این روش تولید محصولات سمی در نتیجه استفاده از کلر و ازن می باشد.
تصفیه بیولوژیکی:
در روش تصفیه بیولوژیکی با پکیج تصفیه فاضلاب خاکستری، حبابهای هوا به فاضلاب خاکستری وارد می گردد و از این طریق تصفیه صورت می گیرد. باکتری های موجود در این روش اکسیژن محلول را مصرف و از این طریق مواد آلی را هضم می کنند و غلظت آلاینده ها را کاهش می دهند. از مزایای این روش به انعطاف پذیری بالای این روش در تصفیه فاضلاب خاکستری اشاره کرد که می تواند فاضلاب با کمیت و کیفیت های متنوع تولید کند. معایب این روش شامل هزینه بالا، بهره برداری پیچیده و عدم توانایی در حذف تمام پاتوژن ها اشاره کرد.
