عوامل موثر در تصفیه فاضلاب

برای تصفیه فاضلاب اطلاع از عوامل موثر در تصفیه فاضلاب بسیار حائز اهمیت است. مهمترین مواردی که در مدیریت فاضلاب اعم از جمع آوری و تصفیه باید مورد توجه قرار گیرد به شرح زیر اشاره می کنیم:

1. جمع آوری و تصفیه فاضلاب از پخش ارگانیسم های بیماری زا در محیط زیست که ممکن است باعث آلودگی خاک، آب، محصولات غذایی گردد جلوگیری خواهد نمود. روش تصفیه انتخابی باید بتواند عوامل بیماری زای موجود در فاضلاب را نابود و غیرفعال سازد.
2. با جمع آوری و تصفیه فاضلاب ها می توانیم فاضلاب تصفیه شده ای که قابل مصرف در کشاورزی است تولید نماییم. در مواردی می توانیم از فاضلاب تصفیه شده در پرورش ماهی و آبزیان و تغذیه مصنوعی آبهای زیرزمینی استفاده نماییم.
3. در مواردی که مصرف فاضلاب در کشاورزی با اشکال مواجه باشد، تصفیه خانه باید بتواند فاضلابی قابل تخلیه به محیط زیست مخصوصا جریان های آب بدون اینکه باعث بهم خوردگی اکوسیستم طبیعی گردد تولید نماید.
4. تصفیه خانه باید قادر به تولید فاضلاب تصفیه شده ای بدون بو باشد که باعث اعتراض ساکنین اطراف تصفیه خانه نگردد.
5. فرآیندهای انتخابی برای تصفیه خانه باید با سایر تصفیه خانه های موجود در محل هماهنگ باشد.
6. بهره برداری و نگهداری از تصفیه خانه مشکلات زیادی در برداشته و احداث آن وابستگی های شدیدی تولید ننماید.
7. هزینه احداث اولیه و هزینه های نگهداری و بهره برداری خیلی بالا نباشد.

مهمترین و شاید بهترین روش آزمایشگاهی تعیین مواد آلی یا بهتر گفته شود، آلودگی های فاضلابها که در طراحی تصفیه خانه ها دخالت دارد اندازه گیری و تعیین BOD-COD-TOC است .

BOD که بنام BOD5 موسوم است هم در فاضلاب شهری و هم در فاضلاب های صنعتی قابل اندازه گیری است. از طریق آن میزان اکسیژن مورد نیاز میکروارگانیسم ها در اکسیداسیون بیوشیمیایی مواد آلی فاضلاب اندازه گیری می شود. بعبارت دیگر BOD در حقیقت تعیین کننده اکسیژن مورد لزوم برای ثبون بیولوژیکی مواد آلی فاضلاب خواهد بود. مقدار BOD می تواند اندازه تاسیسات تصفیه فاضلاب و قدرت تصفیه بیولوژیکی و احیانا اکسیژن یا هوای لازم برای اکسیداسیون مواد آلی در فرآیندهای تصفیه را تعیین نماید.

در اکثر جوامع علمی اکسیژن مورد نیاز اکسیدسازی بیوشیمی مواد آلی فاضلاب را که برحسب BOD اندازه گیری می شود را شدت آلودگی فاضلاب می گویند.

مواد آلی موجود در فاضلاب از نظر روش های تصفیه بیش از سایر تشکیل دهنده های آن مورد توجه طراحان می باشد. تعداد زیادی از میکروارگانیسم های مختلف موجود در فاضلاب با مواد آلی وارد فعل و انفعال شده و با مصرف این مواد انرژی لازم برای ادامه حیات تولید مثل را تامین می نماید.

در روش های تصفیه فاضلاب سه مرحله تبدیل مواد آلی به شرح زیر وجود خواهد داشت:

1. مصرف مواد آلی به وسیله میکروارگانیسم ها را خواه بعنوان منبع انرژی یا ساخت سلول های جدید، متابولیسم گویند. این عمل مکانیسم اصلی حذف مواد آلی در تصفیه فاضلاب است.
2. تبدیل مواد آلی به وسیله میکروارگانیسم ها برای تامین انرژی حیاتی کاتابولیسم گویند. نتیجه این عمل تبدیل مواد آلی به محصولات نهایی پایدار حاصل از تصفیه فاضلاب است.
3. شرکت مواد آلی را در ساخت سلول های جدید آنابولیسم گویند. آنابولیسم در افزایش میزان باکتری ها و مواد معلق فرار موثر است. فرآیندی 1 و 1 تواما در تصفیه بیولوژیکی قابل اجرا است.

با توجه به تنوع و تعداد زیاد مواد آلی موجود در فاضلاب شناسایی خواص تک تک آنها مقدور نیست، از این رو با اندازه گیری BOD و COD میزان کلی مواد آلی را تعیین می کنند. دو خاصیت می تواند در توجیه خواص آنها از اهمیت خاصی برخوردار باشد.

• قابلیت اکسیداسیون مواد آلی
• وجود کربن آلی در مواد آلی

در حقیقت در تصفیه فاضلاب باکتری ها مانند یک راکتور عمل می نمایند که عمل آنها به مراتب ارزانتر از راکتورهای ساخت بشر ست، زیرا که باکتری ها به طور خودکار تنظیم شده و به طور خودکار مشکلات خود را حل می نمایند. در اکسیداسیون بیولوژیکی باکتری ها مواد آلی به مواد غیرآلی اکسیده می شوند که این پدیده را معدنی شدن گویند.

اکسیژن محلول در فاضلاب تازه به درجه حرارت بستگی دارد. اگر حرارت بالا باشد میزان اکسیژن کمتر خواهد بود. تنها فاضلاب تازه ممکن است کمی اکسیژن دار باشد، که آن هم خیلی سریع از طریق فعالیت های هوازی تخلیه خواهد گردید. انحلال اکسیژن در فاضلاب معمولا 95 درصد انحلال آن در آب مقطر است. اطلاع از اکسیژن محلول به دلیل زیر اهمیت خاصی دارد:

• تعیین میزان تصفیه مورد نیاز فاضلاب قبل از تخلیه در جریان های آب
• اطلاع از وجود اکسیژن بعد از تخلیه فاضلاب در حد مورد نیاز زندگی ماهی ها و گیاهان آبی و سایر آبزیان

با توجه به اینکه تعیین BOD برای اطلاع از میزان اکسیژن مورد نیاز اکسیداسیون بیوشیمی مواد آلی یه حداقل 5 روز وقت نیاز دارد، از آزمایش دیگیری به اسم COD که منحصرا اکسیژن مورد نیاز اکسیداسیون های شیمیایی را تعیین می نماید و در زمان حداکثر دو ساعت قابل اندازه گیری است استفاده می کنند.

در اغلب فاضلاب های شهری معمولا میزان BOD حدودا نصف COD خواهد بود.

به صورت مختصر عوامل موثر در تصفیه فاضلاب را توضیح دادیم