تصفیه فاضلاب انسانی

فاضلاب انسانی فاضلابی است که ناشی از فعالیت های انسانی در خانه، ادارات و دیگر اماکن است؛ مانند حمام، دستشویی، لباسشویی، ظرف شستن و.. و ما آن را با نام فاضلاب انسانی یا فاضلاب خانگی (Domestic Wastewater) می‌شناسیم. فاضلاب انسانی به دو بخش آب سیاه و آب خاکستری تقسیم می شود. آب سیاه آبی است که دارای بار آلودگی میکروبی بالایی بوده و منبع اصلی تولید آن، دستشویی و آب فلاش تانک و... می باشد. آب خاکستری نسبت به آب سیاه دارای بار آلودگی میکروبی کمتری است. این آب ناشی از آب شستشو، ظرف شویی، ماشین لباس شویی و... می باشد. این تعریف به شکل زیر تقسیم بندی می‌شود:

بر اساس نشریه 3-117 سازمان برنامه و بودجه – وزارت نیرو با توجه به شرایط اجتماعی و آب و هوایی ایران، حدود متوسط مصرف سرانه خانگی، بدون احتساب آب مورد نیاز برای فضای سبز منازل، برای حدود سال 1395 در جدول 1 نشان داده شده است. 

جدول 1- متوسط مصرف سرانه خانگی (بدون فضای سبز) در حدود سال 1395

و بر اساس همین نشریه سطح متوسط فضای سبز داخل خانه ها و فضای سبز عمومی با توجه به وضع فعلی و طرح‌ های تفضیلی آینده و امکانات منابع آب و زمین قابل پیش‌بینی است و حدود حداکثر مصرف روزانه فضای سبز با توجه به اندازه‌گیری ‌های محلی و کاربردی در جدول 2 محاسبه می‌گردد. 

جدول2- حدود حداکثر مصرف روزانه فضای سبز

 با توجه به اینکه هر منطقه از جدول 2 دارای شرایط کاملا یکسان از نظر بارندگی، درجه حرارت و نوع گیاهان نمی‌باشد ارقام این جدول بین دو عدد تعیین شده است.

مناطق آب و هوایی 

این تقسیم بندی بر اساس پیوست نشریه 3-117 به صورت جدول 3 می‌باشد:

جدول3- مناطق آب و هوایی

سرانه مصرف آب در پر مصرف ترین کشورهای جهان:

بر اساس نشریه 3-118 سازمان برنامه و بودجه برای تبدیل میزان آب مصرفی به فاضلاب خام باید از یک ضریب تبدیل استفاده کرد که شرح آن به تفضیل در ذیل آمده است.

ضریب تبدیل آب به فاضلاب خام

ضریبی است کوچک‌تر از یک که در مقدار آب مصرفی ضرب می‌گردد تا میزان فاضلاب خام تولیدی محاسبه شود. این ضریب تابعی از اقلیم منطقه، آداب و رسوم و فرهنگ مصرف و سطح زندگی مردم آن منطقه می‌باشد.
در توضیحات بیشتر در خصوص میانگین سرانه فاضلاب خام در این نشریه ذکر شده میانگین روزانه مقدار کل فاضلاب تولیدی، در طول یک سال، به ازای هر نفر از جمعیت شهر (یا منطقه‌ای از شهر) بدون احتساب نشتاب و سایر آب‌ های نفوذی است. برای تعیین مقدار فاضلاب بر اساس این نشریه به صورت زیر عمل می‌کنیم:
در مناطقی که تحت پوشش شبکه جمع آوری فاضلاب قرار دارند، مقدار فاضلاب خام تولیدی باید با استفاده از آمار موجود یا اندازه‌گیری مستقیم جریان (دبی سنج) در شبکه تعیین گردد. برای طرح‌ های جدید، میزان فاضلاب خام تولیدی باید بر اساس مقدار آب مصرفی و با توجه به ضریب تبدیل آب به فاضلاب پس از کسر سهم آب‌ هایی که به سیستم فاضلاب وارد نمی‌شوند از جمله مصارف فضای سبز (خانگی و عمومی) و تلفات فیزیکی آب از شبکه توزیع آب شهر، تعیین گردد. ضریب تبدیل آب مصرفی به فاضلاب در دامنه 75 تا 85 درصد با توجه به اقلیم منطقه، فرهنگ مصرف و سطح زندگی مردم آن منطقه تعیین می‌شود و در صورت فقدان اطلاعات مورد نیاز برای تخمین نیاز آبی و متعاقبا برآورد فاضلاب خام تولیدی، می‌توان از مقادیر مجاز آب مصرفی که از سوی مراکز مسئول تعیین و اعلام شده و در صورت نبود آن اطلاعات، از میزان سرانه فاضلاب خام تولیدی در جوامع مشابه استفاده کرد. اما به صورت کلی می توان از جدول زیر برای تعیین سرانه تولید فاضلاب انسانی در موقعیت های ذکر شده بهره گرفت.

تصفیه فاضلاب انسانی

یکی از فاکتورهای بسیار مهم و تاثیرگذار در انتخاب روش تصفیه نسبت BOD  به COD می باشد. همانطور که می دانید BOD5 نشان دهنده میزان اکسیژن حل شده مصرفی توسط باکتری ها در دمای 20 درجه سانتی گراد در مدت 5 روز است و COD بیانگر میزان اکسیژن مورد نیاز مواد شیمیایی برای انجام واکنش های شیمیایی است که با استفاده از یک عامل اکسید کننده قوی در محیط اسیدی قابل اندازه گیری است. اگر BOD5/COD برای فاضلابی که تصفیه نشده بیش از 0.5 باشد این فاضلاب به خوبی قابل تصفیه بیولوژیکی می باشد.
به طور تقریبی برای فاضلاب خام بهداشتی-انسانی نسبت BOD5 به COD چیزی در حدود 0.76 است که به این معنی است 76 درصد از مواد آلی در فاضلاب خام قابل تجزیه بیولوژیکی اند. از این رو برای تصفیه فاضلاب انسانی به صورت معمول روش های تصفیه بیولوژیکی پیشنهاد می شود.

هدف از تصفیه فاضلاب انسانی

تصفیه فاضلاب انسانی با هدف کاهش بار آلودگی و استفاده ی مجدد از آن انجام می شود. فاضلاب های انسانی دارای بار آلودگی بالایی بوده و برای سلامت انسان و محیط زیست خطری جدی تلقی می گردند، بنابراین قبل از تخلیه ی مستقیم آن به محیط زیست لازم است که عملیات تصفیه بر روی آن انجام شود. 
پس از تصفیه فاضلاب انسانی در صورت تامین استانداردهای سازمان حفاظت از محیط زیست می توان آنها را به آب های پذیرنده سطحی و یا زیر زمینی تخلیه نمود و یا در کشاورزی و آبیاری از آنها بهره جست. 
اما اگر در یک منطقه دسترسی به شبکه ی فاضلاب شهری که فاضلاب انسانی را به تصفیه خانه های فاضلاب شهری برساند وجود نداشته باشد، چه باید کرد؟
به صورت کلی اگر در شرایط و منطقه ای هستیم که امکان اتصال به شبکه ی فاضلاب شهری نیست و یا بار آلودگی فاضلاب بسیار بالا بوده و نمی توان آن را به صورت مستقیم به شبکه ی فاضلاب شهری تخلیه کرد می توانیم از پکیج های تصفیه فاضلاب استفاده کنیم. این پکیج ها به صورت پیش ساخته بوده و امکان حمل و جابه جایی آنها توسط کامیون ها و جرثقیل ها می باشد. همچنین نصب و راه اندازی آنها آسان بوده و آنچه که باعث محبوبیت و کاربردی تر بودن آنها می شود این است که برای نگهداری از آنها نیاز به نیروی متخصص و عملیات سخت ندارند، بنابراین استفاده از آنها در شرایط فوق پیشنهاد می شود. 

پکیج تصفیه فاضلاب 

پکیج های تصفیه فاضلاب (Package Sewage Treatment Plants) PSTP’s اغلب یک گزینه ی مناسب و کارآمد با عملکردی خوب برای جوامعی هستند که از شبکه ها و سیستم های فاضلاب شهری دور می باشند. 
این پکیج ها واحدهایی از پیش مهندسی شده و از پیش ساخته شده اند که برای تصفیه فاضلاب بهداشتی به محل پروژه حمل می شوند. از آنجایی که آنها به صورت یک واحد یکپارچه ساخته می شوند و تمام عملیات مربوط به تصفیه فاضلاب، از فرآیندهای فیزیکی گرفته تا بیولوژیکی و شیمیایی را در یک سیستم ارائه می دهند، آنها را "پکیج های تصفیه فاضلاب" می نامند. این پکیج ها می توانند بتنی، فلزی و یا پلی اتیلنی باشند. 

پکیج های تصفیه فاضلاب از سال 1960 محبوبیت پیدا کرده و تا کنون نیز مورد استفاده قرار گرفته و توجه جوامع مختلف را به خود جلب نموده اند. 
این پکیج ها عمل تصفیه فاضلاب های بهداشتی و انسانی را به صورت بیولوژیکی انجام می دهند و از فرایندهای بیولوژیکی که غالبا در این پکیج ها استفاده می شود می توان به موارد زیر که مختصری نیز در خصوص آنها شرح داده شده است اشاره نمود:

• پکیج تصفیه فاضلاب به روش EAAS
 

فرایند هوادهی توسعه یافته، یک فرایند لجن فعال اصلاح شده می باشد که به روش بیولوژیکی با استفاده از هوادهی به حذف مواد آلی و زیست تخریب پذیر موجود در فاضلاب کمک می کند. این فرایند یک تصفیه زیستی است که در آن میکروارگانیسم ها فاضلاب را تجزیه می کنند. 5 مولفه اساسی برای این روش تصفیه وجود دارد:
1. آب: محصول تولید شده از فاضلاب
2. لجن: لجنی که از فاضلاب حاصل می شود برای میکروارگانیسم ها غذا محسوب می شود.
3. اکسیژن: اکسیژن یک منبع انرژی برای میکروارگانیسم ها و تجزیه فاضلاب توسط آنها بوده که منجر به تولید دی اکسید کربن می گردد.
4. میکروارگانیسم ها: این موجودات به صورت طبیعی در فاضلاب حضور دارند و از طریق فرایند انتخاب طبیعی در یک تانک هوادهی حضور خواهند داشت.
5. تانک یا مخزنی حاوی 4 جز اساسی: تانک خانه و محل اصلی زندگی و رشد میکروارگانیسم هاست؛ زیرا شرایط لازم برای رشد آنها در مخزن ایجاد می شود و همچنین عملیات تصفیه نیز در آنجا رخ می دهد.
در یک عملیات تصفیه مناسب باید یک تعادل بین 5 عنصر ذکر شده فوق وجود داشته باشد. طراحی دقیق و درست سیستم برای عملکرد آن و دستیابی به نتیجه مطلوب بسیار مهم و دارای اهمیت است.   

• پکیج تصفیه فاضلاب به روش A2O

فرایند تصفیهA2O، فرایند حذف نیتروژن و فسفر می باشد که شامل فرایند های بیهوازی، غیرهوازی (انوکسیک) و هوازی (Anaerobic/Anoxic/Oxic) می شود. در ناحیه انوکسیک حذف نیتروژن در طی دی نیتریفیکیشن اتفاق می افتد که معمولا زمان ماند هیدرولیکی در حوضچه ی بی هوازی و انوکسیک هر کدام حدود یک ساعت و در مخزن هوادهی چیزی بین 4 تا 6 ساعت می باشد.

• پکیج تصفیه فاضلاب به روش RBC
 

فرایند RBC یا دیسک های بیولوژیکی گردان یک فرایند بیولوژیکی جهت تصفیه فاضلاب می باشند، این پکیج ها برای فاضلاب هایی با بار آلودگی متغیر مناسب بوده و استفاده از آنها آسان می باشد. در این روش میکروارگانیسم ها به صفحات دوار چسبیده و عمل تجزیه مواد آلی را انجام می دهند.  

• پکیج تصفیه فاضلاب به روش SBR

در فرایند راکتورهای ناپیوسته متوالی؛ تمام عملیات تصفیه بیولوژیکی در یک مخزن اتفاق می افتد، بنابراین فضای کمتری اشغال می کند و این پکیج برای فاضلاب هایی که به صورت متناوب و در زمان های مشخصی تولید می شوند؛ مانند فاضلاب کشتارگاه ها و ... مناسب خواهد بود.

• پکیج تصفیه فاضلاب به روش MBBR
 

راکتورهای بیولوژیکی با بستر متحرک، یک فرایند بیولوژیکی هوازی می باشند که با استفاده از مدیاهای متحرک سطح تماس میکروارگانیسم ها و فاضلاب بیشتر شده و عملیات تصفیه بهتر از روش معمول لجن فعال انجام می شود. 
واحدهایی که در پکیج تصفیه فاضلاب MBBR موجود می باشد عبارتند از: آشغالگیر، متعادلساز، ایستگاه پمپاژ، پمپ، مخزن هوادهی (شامل مدیاها، نگهدارنده های مدیا جهت جلوگیری از خروج آنها، بلوئر و دیفیوزر)، مخزن ته نشینی و مخزن گندزدا می باشد. 

• پکیج تصفیه فاضلاب به روش MBR

در فرایند MBR با استفاده از غشاهای مستغرق و واحد هوادهی به تصفیه فاضلابی با خروجی بسیار مطلوب منجر می شود و می توان در تصفیه فاضلاب بهداشتی و صنعتی از پکیج های تصفیه فاضلاب MBR استفاده نمود. اما برای محافظت از غشاها انجام پیش تصفیه مانند آشغالگیر و چربی گیر حتما توصیه می شود. 

• پکیج تصفیه فاضلاب به روش IFAS
 

فرایند بیولوژیکی با رشد چسبیده با استفاده از مدیاهای ثابت عملیات تصفیه فاضلاب را انجام می دهد. در پکیج های تصفیه فاضلاب IFAS با رشد میکروارگانیسم ها به صورت چسبیده بر روی مدیاهایی ثابت افزایش تماس فاضلاب و میکروارگانیسم ها بیشتر شده و شاهد انجام عملیات تصفیه ی بهتر با اشغال فضایی کمتر خواهیم بود.  

انتخاب فرآیند مورد استفاده در پکیج های تصفیه فاضلاب انسانی در آب کالا بنابر کیفیت و حجم فاضلاب ورودی، کیفیت مورد نیاز از پساب خروجی با توجه به کاربری مورد نظر خریداران محترم، مقدار بودجه و سرمایه اولیه آنها صورت خواهد گرفت. 

کاربرد پکیج های تصفیه فاضلاب انسانی

• پادگان ها و کمپ های نظامی، آموزشی، مهندسی، کارگری
• مناطق توریستی و تفریحی و سیاحتی
• مجتمع های رفاهی و توقفگاه ها و استراحتگاه های بین راهی
• بیمارستان ها و مراکز بهداشتی و درمانی
• شهرک ها، مجتمع های مسکونی و روستاها
• هتل ها، مسافرخانه ها، ترمینال ها  و فرودگاه ها
• ویلاها، رستوران ها و تالارهای پذیرایی خارج از شهرها
• کارخانجات صنعتی که در مناطق دور و کنار رودخانه ها قرار دارند 

تاثیر طبیعت بر سیستم های تصفیه فاضلاب 

یک سیستم تصفیه فاضلاب غیرمتمرکز که معمولا به عنوان پکیج تصفیه فاضلاب شناخته می شود، با استفاده از روش های بیولوژیکی و هوادهی گسترده (که از روش های تصفیه فرآیند لجن فعال محسوب می شوند) با ایجاد محیطی با سطح اکسیژن کافی توسط ایجاد تلاطم و آشفتگی و در نهایت اکسیداسیون بیولوژیکی، فاضلاب را به سطوح مناسب کیفیت برای تخلیه می رساند.
مواد زاید در فاضلاب خانگی به طور کلی ارگانیک یا زیست تخریب پذیر هستند که به این معنی است که میکروارگانیسم ها می توانند از آن به عنوان ماده غذایی خود استفاده کنند. یک سیستم تصفیه فاضلاب زیستی از باکتری ها و میکروارگانیسم های دیگر استفاده می کنند تا 95 درصد مواد آلی موجود در فاضلاب را از بین ببرند. 
سیستم ها و فرآیندهای تصفیه فاضلاب زیستی با مشاهده طبیعت توسعه یافتند. هنگامی که ضایعات وارد جریان شدند، مقدار اکسیژن حل شده در آب کاهش یافته و جمعیت باکتری ها افزایش می یابد. هنگامی که به پایین دست حرکت می کنند، باکتری ها در نهایت تمام مواد آلی را مصرف می کنند. سپس جمعیت باکتریایی کاهش می یابد، اکسیژن حل شده در جریان دوباره احیا می شود و این چرخه ادامه دار خواهد بود.

مزایای پکیج های تصفیه فاضلاب

• طراحی آنها به صورت فشرده و یکپارچه است، بنابراین فضای کمتری را اشغال می کنند. 
• دارای مولفه هایی از پیش مهندسی شده می باشند که شامل بسیاری از فرایندها می گردد. 
• مهندسی فرایند براساس خواست و نیاز مشتری می باشد.
• برای دسترسی به استانداردها کاملا منعطف بوده و پساب خروجی آن مطابق استانداردهای سازمان حفاظت از محیط زیست می باشد. 
• کارکرد این سیستم ساده بوده و نیازمند نیروی انسانی کمی می باشد.
• نگهداری و بهره برداری از آنها ساده و آسان می باشد.
• این واحد ها از پیش ساخته شده اند و به راحتی به محل پروژه ی خریدار منتقل می شوند.  
• قیمت آنها مقرون به صرفه بوده و استفاده از آنها توجیه اقتصادی دارد.
• به دلیل پیش ساخته بودن این پکیج ها سرعت تحویل، نصب و راه اندازی آنها بالا می باشد. 
• این سیستم ها دارای عمر طولانی بوده و قابلیت بهره برداری در دراز مدت را نیز دارند.
• این پکیج ها را می توان جابه جا نمود حتی پس از نصب و راه اندازی پکیج ها بازهم قابلیت جابه جایی و انتقال برای آنها می باشد.
• این سیستم ها قابلیت ارتقا بخشیدن را نیز دارند.

مزایای پکیج های تصفیه فاضلاب ساخت آب کالا

آب کالا با متخصصانی در زمینه تصفیه فاضلاب و با در نظر گرفتن شرایط و درخواست مشتریان محترم اقدام به طراحی پکیج های تصفیه فاضلاب مطابق با محدودیت های پروژه، کیفیت فاضلاب ورودی و کیفیت پساب خروجی مورد نظر و استانداردهای لازم با بهترین تجهیزات و مقرون به صرفه ترین قیمت، خواهد نمود. در زیر نیز برخی از ویژگی های پکیج های تصفیه فاضلاب آب کالا آورده شده است:
• مصرف انرژی در آنها پایین می باشد. 
• به دلیل استفاده از فرایند های بیولوژیکی هوازی این سیستم ها بوی نامطبوعی تولید نمی کنند. 
• به دلیل استفاده از تجهیزات مرغوب و با کیفیت بالا استهلاک پایینی دارند.
• نتایج محاسبات به صورت دقیق در اختیار خریداران قرار می گیرد.
•  ایجاد سر و صدا و مزاحمت نخواهد داشت.
• راندمان و عملکرد بالا در تصفیه فاضلاب و دستیابی به استانداردهای سازمان حفاظت از محیط زیست 
• قیمت مناسب و مقرون به صرفه 
• طراحی براساس شرایط آب و هوایی محل مورد نظر 
• استفاده از تجهیزاتی که به راحتی در کشور موجود و در دسترس هستند، تا خریداران جهت ارتقا، به روز رسانی و تعمیر آنها با مشکلی روبه رو نباشند. 
طراحی پکیج های تصفیه فاضلاب بهداشتی آب کالا، براساس سفارش و درخواست مشتری خواهد بود و ما همواره سعی داریم با استفاده از فن آوری های نوین و جدید و بهترین تجهیزات و مصالح در راستای کاهش هزینه ها، افزایش بهره وری و طول عمر سیستم رضایت خریداران را جلب نماییم. برای استعلام قیمت پکیج های تصفیه فاضلاب با کارشناسان ما تماس حاصل نمایید.
تیم آب کالا متشکل از مهندسین ماهر، تکنسین ها و پرسنل پشتیبانی اند که با تمرکز بر انتخاب فرآیند درست، طراحی دقیق و اصولی ، استفاده از بهترین تجهیزات و مصالح همواره در خدمت گذاری به شما مشتریان گرامی آماده می باشند.