روش های تصفیه فاضلاب شیرابه
تصفیه شیرابه برای کاهش اثرات زیست محیطی بسیار ضروری است. هنگام انتخاب نوع فرآیند تصفیه، باید جنبه های مختلفی در نظر گرفته شود. عوامل مختلفی همچون بارندگی، آب و هوا و تغییرات فصلی، نوع، ترکیب و تراکم زباله های دفع شده بر کیفیت و غلظت شیرابه زباله تأثیر گذار است. با توجه به پیچیدگی و تنوع شیرابه، فرآیندهای بیولوژیکی یا فیزیکی-شیمیایی به تنهایی به منظور دستیابی به مقادیر استاندارد برای تخلیه آن تاثیر قابل توجهی ندارند. فرآیند بیورآکتورهای غشایی و به دنبال آن فرآیند جداسازی غشایی (نانو فیلتراسیون و اسمز معکوس) می توانند یک روند کامل در تصفیه شیرابه باشند. این فناوری به طور گسترده در چین، کشورهای اروپایی و کشورهای گرمسیری مانند برزیل به کار می رود، که عموما هزینه تصفیه آن کمتر از هزینه های مربوط به دفع آن در سیستم های جمع آوری پساب داخلی است.
فن آوری های مختلفی برای تصفیه شیرابه در دسترس است، می توان به روش های زیر اشاره نمود:
· فرآیند های بیولوژیکی (لجن فعال، حوضچه های تثبیت هوازی و بی هوازی و فیلترهای بیولوژیکی)
· فرآیند های فیزیکی- شیمیایی (انعقاد/لخته سازی، جذب، رسوب شیمیایی، جداسازی، اکسیداسیون شیمیایی، تبادل یونی و الکتروشیمیایی)
· فیلتراسیون غشایی (میکروفیلتراسیون/ اولترافیلتراسیون، نانوفیلتراسیون و اسمز معکوس )
· فرآیند های اکسیداسیون پیشرفته (فنتون و ازن زنی)
· سیستم های طبیعی (تالاب ها)
در جدول زیر معایب و مزایای فرآیند های تصفیه شیرآبه مورد ارزیابی قرار گرفته اند:
|
فرآیند
|
مزایا
|
معایب
|
مقیاس
|
|
حوضچه تثبیت
|
هزینه نصب کم
|
راندمان پایین، نیاز به ترکیب با سایر فرآیندها، حساسیت زیاد به تغییرات دما
|
آزمایشگاهی
|
|
لجن فعال
|
تصفیه فشرده تر از تالاب
|
مشکل در جداسازی لجن، حساس به تغییرات ترکیبات شیرابه
و مهار میکروبی به دلیل غلظت زیاد
|
آزمایشگاهی
|
|
جداسازی راحت لجن، مقاومت در برابر نیتروژن آمونیاکی
|
هزینه بالا
|
نیمه صنعتی
|
|
|
فیلترهای بیولوژیکی
|
سهولت کار
|
گرفتگی فیلتر در صورت بار آلی بالا، مهار باکتریایی نیتریفرها
|
نیمه صنعتی
|
|
تولید سوخت زیستی، کاهش کربن دی اکسید در محیط
|
سمی بودن غلظت بالای آمونیاک برای ریزجلبک ها
|
آزمایشگاهی
|
|
|
انعقاد و لخته سازی
|
سادگی عملیاتی ، مناسب برای پیش تصفیه
|
امکان نیاز به تعدیل دوره ای برای شرایط عملیاتی ( بسته به نوع شیرابه)
|
آزمایشگاهی
|
|
ته نشینی
|
تولید کود، هزینه کمتر، سرعت عملیاتی بالا
|
نیاز بالا به عوامل رسوب دهنده، محدود بودن فرآیند به pH
|
آزمایشگاهی
|
|
میکرو اولترافیلتراسیون
|
پیش تصفیه موثر برای حذف جامدات معلق
|
محدودیت در حذف ترکیبات با وزن مولکولی کم
|
آزمایشگاهی
|
|
نانو فیلتراسیون
|
حذف یون های چند ظرفیتی و مواد آلی محلول، ثبات عملیاتی، جریان بیشتر و نیاز به انرژی کمتر
|
محدود بودن عمر مفید غشاها، نیاز به فرآیندهای تمیز کردن دوره ای
|
آزمایشگاهی
|
|
اسمز معکوس
|
موثر برای صیقل دادن شیرابه
|
محدود بودن عمر مفید غشاها، نیاز به تمیز کردن دوره ای
نیاز به انرژی بیشتر
|
آزمایشگاهی
|
|
اکسیداسیون پیشرفته
|
موثر در تجزیه ترکیبات مقاوم، هزینه های عملیاتی کمتر، افزایش زیست تخریب پذیری
|
نیازمند انرژی بالا و ترکیبات شیمیایی، فرآیندهای طولانی
امکان تشکیل محصولات جانبی با سمیت بیشتر
|
نیمه صنعتی
|
با توجه به خصوصیات شیرابه زباله باید در نظر داشت بهترین فرآیند تصفیه را نمی‌توان تنها بر اساس محتوای BOD، COD و ترکیبات نیتروژن انتخاب کرد. بسیار مهم است که علاوه بر حذف پارامترهای ذکر شده و رعایت قوانین تخلیه، فرآیند تصفیه بتواند سایر ترکیبات مانند کلرید ها، فلزات کمیاب و ترکیبات سمی را حذف کند. تصفیه شیرابه نه تنها باید بر رعایت قوانین و استفاده مجدد از آب متمرکز باشد، بلکه باید بر بازیابی منابع نیز تمرکز کند. تصفیه شیرابه توسط روش های بیولوژیکی بی هوازی امکان تبدیل مواد آلی به بیوگاز را فراهم می کند. از این منبع می توان برای تامین انرژی مورد نیاز تصفیه خانه فاضلاب استفاده کرد. علاوه بر این، استفاده از نمک های معدنی موجود در شیرابه برای تولید سوخت های زیستی (بیولیپید و کربوهیدرات) توسط ریزجلبک ها نیز به دلیل نگرانی های مرتبط با گرمایش جهانی امیدوارکننده است.
Y. A. R. Lebron, V. R. Moreira, Y. L. Brasil,A. R. Silva, L. V. S. Santos, L. C. Lange,M. C. S. Amaral, A survey on experiences in leachate treatment, Environmental Management, (2021)
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.