بزرگ‌ترین تصفیه‌خانه‌های فاضلاب در جهان

کارخانه‌های تصفیه فاضلاب نقش حیاتی در حفظ سلامت عمومی و حفاظت از محیط‌زیست با تصفیه و پالایش فاضلاب‌ها قبل از تخلیه آنها به محیط‌های آبی طبیعی ایفا می‌کنند. در میان این امکانات تصفیه، برخی به‌عنوان بزرگترین و پیشرفته‌ترین در جهان شناخته می‌شوند که از فناوری‌ها و روش‌های نوآورانه برای مدیریت حجم وسیعی از فاضلاب استفاده می‌کنند. در این مقاله، در ادامه ی مقالات تصفیه فاضلاب شرکت مهندسی کاشفان نیلفام، به بررسی عملیات، نوآوری‌ها، چالش‌ها و تأثیرات زیست‌محیطی بزرگترین کارخانه‌های تصفیه فاضلاب در سطح جهان می‌پردازیم.

بررسی اجمالی از کارخانه‌های تصفیه فاضلاب

قبل از ورود به مثال‌های خاص، درک وظایف اصلی و فرآیندهای پکیج های تصفیه فاضلاب ضروری است. تصفیه فاضلاب شامل چند مرحله است که شامل تصفیه اولیه، تصفیه ثانویه و تصفیه پیشرفته می‌شود که هر یک برای حذف آلاینده‌ها و آلودگی‌ها از فاضلاب طراحی شده‌اند.

تصفیه اولیه: در این مرحله، فرآیندهای فیزیکی مانند غربال‌گری و رسوب‌گیری برای حذف اشیای بزرگ، ماسه و مواد جامد از فاضلاب استفاده می‌شود.

تصفیه ثانویه: تصفیه ثانویه بر روی فرایندهای زیستی تمرکز دارد که در آن میکروارگانیسم‌ها مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه می‌کنند. روش‌های معمول شامل رسوب فعال، فیلترینگ ذرات و حذف مواد مغذی بیولوژیکی است

تصفیه پیشرفته: تصفیه پیشرفته شامل فرایندهای پیشرفته‌ای مانند فیلتراسیون، ضدعفونی‌ و حذف مواد مغذی برای پالایش بیشتر فاضلاب قبل از تخلیه می‌شود.

مطالعه بیشتر : معرفی انواع روش های تصفیه فاضلاب

بزرگترین کارخانه‌های تصفیه فاضلاب

تصفیه خانه فاضلاب شیان بیلین، چین

کارخانه تصفیه فاضلاب شیان بیلین که در شهر شیان، مرکز استان شانشی در چین واقع شده است، یکی از بزرگترین تاسیسات تصفیه در آسیا است.

این نیروگاه با ظرفیت تصفیه بیش از 1.6 میلیون متر مکعب در روز به بخش قابل توجهی از جمعیت شهر خدمات رسانی می کند.

این کارخانه از فرآیندهای تصفیه پیشرفته مانند لجن فعال، حذف بیولوژیکی مواد مغذی و رسوب شیمیایی برای دستیابی به تصفیه فاضلاب با راندمان بالا استفاده می کند.

نقش مهمی در حفاظت از رودخانه وی، یک آبراه اصلی در منطقه، از آلودگی و تضمین کیفیت آب برای جوامع پایین دست و اکوسیستم ها ایفا می کند.

منطقه احیای آب شهری شیکاگو (MWRD)، ایالات متحده

MWRD در خدمت منطقه شهری شیکاگو، ایلینویز، چندین کارخانه تصفیه فاضلاب، از جمله کارخانه احیای آب استیکنی، که یکی از بزرگترین کارخانه‌ها در جهان است، راه‌اندازی می‌کند.

کارخانه استیکنی به تنهایی دارای ظرفیت تصفیه بیش از 1.2 میلیارد گالن در روز است که آن را به یکی از بزرگترین تاسیسات درمانی تک سایت در جهان تبدیل می کند.

این کارخانه واقع در سیسرو، ایلینوی، از رسوب اولیه، لجن فعال و فرآیندهای ضد عفونی برای تصفیه فاضلاب از منابع مسکونی، تجاری و صنعتی استفاده می کند.

پساب تصفیه شده به کانال بهداشتی و کشتی شیکاگو تخلیه می شود و در نهایت به رودخانه Des Plaines و حوضه رودخانه می سی سی پی می ریزد.

تاسیسات تصفیه فاضلاب شهری کوئینزلند، استرالیا

شرکت خدمات شهری کوئینزلند (QUU) چندین کارخانه تصفیه فاضلاب را در سراسر منطقه شهری بریزبن در کوئینزلند استرالیا اداره می کند.

بزرگترین در میان این نیروگاه ها، کارخانه تصفیه فاضلاب Oxley Creek با ظرفیت تصفیه بیش از 1.5 میلیون نفر معادل جمعیت (PE) است.

علاوه بر Oxley Creek، QUU چندین تأسیسات تصفیه دیگر، از جمله نیروگاه‌های Luggage Point و Gibson Island را مدیریت می‌کند که به طور جمعی روزانه میلیون‌ها لیتر فاضلاب را تصفیه می‌کنند.

این نیروگاه ها از فرآیندهای تصفیه پیشرفته مانند راکتورهای دسته ای توالی (SBRs)، شناورسازی هوای محلول (DAF) و ضدعفونی UV برای رعایت استانداردهای سختگیرانه زیست محیطی و محافظت از کیفیت آب در رودخانه بریزبن و خلیج مورتون استفاده می کنند.

پروژه فاضلاب قاهره بزرگ، مصر

در پاسخ به رشد شهرنشینی و جمعیت در قاهره بزرگ مصر، دولت پروژه فاضلاب قاهره بزرگ را برای توسعه و نوسازی زیرساخت های تصفیه فاضلاب آغاز کرد.

این پروژه شامل ساخت چندین تصفیه خانه بزرگ مانند تصفیه خانه فاضلاب گابل الاسفار است که ظرفیت تصفیه بیش از 1.6 میلیون متر مکعب در روز دارد.

این گیاهان از ترکیبی از فرآیندهای تصفیه فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی برای حذف آلاینده ها و عوامل بیماری زا از فاضلاب قبل از تخلیه استفاده می کنند.

پساب تصفیه شده برای اهداف آبیاری، کاهش تقاضا برای منابع آب شیرین و ترویج شیوه های مدیریت آب پایدار در منطقه مورد استفاده مجدد قرار می گیرد.

کارخانه تصفیه فاضلاب جزیره دیر (بوستون، ایالات متحده)

با واقع شدن در بندر بوستون، ماساچوست، کارخانه تصفیه فاضلاب جزیره دیر یکی از بزرگترین و پیشرفته‌ترین امکانات در ایالات متحده است. با ارائه خدمات به منطقه بوستون بزرگ، این کارخانه دارای ظرفیت تصفیه بیش از 1.2 میلیارد گالن در روز (BGD) است که آن را به عنوان یک مؤلفه حیاتی از زیرساخت‌های فاضلاب منطقه تبدیل کرده است.

کارخانه جزیره دیر فرآیندهای تصفیه پیشرفته‌ای از جمله رسوب‌گیری اولیه، رسوب فعال و ضدعفونی‌سازی با فرابنفش (UV) را به کار می‌گیرد تا از حذف آلاینده‌ها و میکروارگانیسم‌ها از فاضلاب اطمینان حاصل کند. علاوه بر این، این کارخانه از گوارش بی‌هواگاز برای تولید گازهایی مانند بیوگاز استفاده می‌کند که برای تولید انرژی تجدیدپذیر بهره‌بری دارد و پایداری آن را افزایش می‌دهد.

با وجود اندازه و قابلیت‌های آن، کارخانه تصفیه فاضلاب جزیره دیر با چالش‌هایی مانند بالا رفتن سن بناها، اطمینان از رعایت مقررات و تأثیرات تغییرات آب و هوایی مواجه است. با این حال، سرمایه‌گذاری‌های مداوم در به‌روزرسانی‌ها و نگهداری‌ها از کارایی و قابلیت اعتماد آن در تصفیه فاضلاب اطمینان می‌دهد.

کارخانه تصفیه فاضلاب Kappala استکهلم، سوئد

کارخانه تصفیه فاضلاب Kappala که در حومه استکهلم، سوئد واقع شده است نمونه‌ای از عالیت اسکاندیناوی در مدیریت فاضلاب است. با ظرفیت تصفیه حدود 440 میلیون گالن در روز، این کارخانه به نیازهای منطقه متروپلیتن استکهلم پاسخ می‌دهد در حالی که به استانداردهای زیست‌محیطی سخت اطاعت می‌کند.

آنچه کارخانه Kappala را از دیگران متمایز می‌کند، رویکرد نوآورانه‌اش در حذف مواد مغذی است، به ویژه فسفر. این کارخانه با اجرای روش‌های ارسال شیمیایی و حذف فسفر بیولوژیکی، استانداردهای کیفیت آب استثنایی را به‌دست می‌آورد و از گسترش گیاه‌پالودی در دریای بالتیک جلوگیری می‌کند.

علاوه بر این، کارخانه تصفیه فاضلاب Kappala اصول پایداری را با بهره‌گیری از بیوگاز حاصل از گوارش بی‌هوازی برای تولید گرما و برق ادغام کرده و از منابع سوخت فسیلی کمک می‌گیرد. علاوه بر این، این کارخانه با کشاورزان محلی همکاری می‌کند تا از آب‌های پالایش‌شده به‌عنوان کود استفاده کند، چرخه مواد مغذی را بسته و پایداری کشاورزی را ترویج می‌کند.

سیستم فاضلاب شهری توکیو (توکیو، ژاپن)

سیستم فاضلاب شهری توکیو یکی از بزرگترین و پیشرفته‌ترین سیستم‌های تصفیه فاضلاب در جهان است که خدمات خود را به مرکز زنده‌باد زحله توکیو و مناطق اطراف آن ارائه می‌دهد. با ظرفیت تصفیه بیش از 2.5 میلیارد گالن در روز، این سیستم شامل چندین کارخانه تصفیه و امکانات مختلفی است که به طور استراتژیک در سراسر منطقه واقع شده‌اند.

یکی از امکانات برجسته درون سیستم فاضلاب شهری توکیو کارخانه تصفیه فاضلاب شیناگاوا است که از فناوری‌های روز استفاده می‌کند مانند فرآیندهای اکسایش پیشرفته و فیلتراسیون غشایی برای دستیابی به تصفیه با کارایی بالا و بازیابی آب. علاوه بر این، این سیستم شامل تونل‌های زیرزمینی و مخازن ذخیره‌سازی گسترده است که برای مدیریت آب‌های سیلابی و پیشگیری از سیل در شهرها در هنگام بارش‌های شدید استفاده می‌شود.

کارخانه بازیافت آب چانگی (سنگاپور)

به عنوان یکی از پیشگامان در مدیریت آب و پایداری، سنگاپور از پیشرفته‌ترین کارخانه‌های تصفیه فاضلاب در جهان بهره می‌برد – کارخانه بازیافت آب چانگی. این کارخانه که در سواحل شرقی این کشور قرار دارد، نقش مهمی را در استراتژی آب سنگاپور ایفا می‌کند که به هدف تنوع منابع آب و اطمینان از امنیت آب برای این ملت می‌پردازد.

کارخانه بازیافت آب چانگی از فناوری بیوفیلم غشایی پیشرفته و غشاهای اسمز معکوس برای تولید آب بازیافتی با کیفیت بالا، به نام NEWater، برای کاربردهای غیر قابل نوشیدن مانند فرآیندهای صنعتی، فضای سبز شهری و شستشوی توالت استفاده می‌کند. علاوه بر این، این کارخانه ویژگی‌های طراحی کارآمد انرژی و سیستم‌های هم‌تولید را برای کاهش مصرف انرژی و گازهای گلخانه‌ای حداقلی بکار می‌گیرد و به تحقق اهداف پایداری سنگاپور کمک می‌کند.

کارخانه تصفیه آب تیمز (لندن)

در قلب لندن، کارخانه تصفیه آب تیمز به‌عنوان یک مؤلفه حیاتی از زیرساخت آب شهری ایستاده و خدمات خود را به میلیون‌ها ساکن و کسب و کار در منطقه بزرگ لندن ارائه می‌دهد. با ظرفیت تصفیه بیش از 3.4 میلیارد لیتر در روز، این کارخانه از ترکیب فرآیندهای تصفیه سنتی و پیشرفته برای تصفیه فاضلاب و فاضلاب خام جمع‌آوری شده از منطقه متروپلیتن استفاده می‌کند.

نوآوری‌ها در تصفیه خانه های بزرگ فاضلاب

بیوفیلم‌های غشایی

بیوفیلم‌های غشایی فناوری‌های برشی در تصفیه فاضلاب را نشان می‌دهند که فرآیندهای تصفیه زیستی را با فیلتراسیون غشا ترکیب کرده تا حذف جامدات و مسیرهای آلودگی با کارایی بالا را فراهم آورند. MBRها از مزایایی مانند فضای کوچک‌تر، کیفیت خروجی برتر و انعطاف پذیری در طراحی سیستم برخوردارند که آنها را به طور فزاینده‌ای در کارخانه‌های تصفیه بزرگ در سراسر جهان محبوب می‌کند.

فرآیندهای اکسایش پیشرفته

فرآیندهای اکسایش پیشرفته شامل تولید رادیکال‌های هیدروکسیل بسیار واکنش‌پذیر برای تجزیه آلاینده‌ها و میکروآلاینده‌های آلی در فاضلاب است. روش‌هایی مانند اکسایش ازن، فتولیز فرابنفش (UV) و افزودن پراکسید هیدروژن برای بهبود حذف آلاینده‌های بازدارنده، داروها و آلاینده‌های نوظهور را به کار می‌گیرند که اطمینان از تولید آب خروجی با کیفیت بالا را می‌دهند.

مطالعه بیشتر : فرآیندهای پیشرفته تصفیه فاضلاب

تأثیرات زیست‌محیطی و پایداری

هرچند کارخانه‌های تصفیه فاضلاب نقش حیاتی در حفظ منابع آبی و سلامت عمومی دارند، اما تأثیرات زیست‌محیطی آنها نیز باید مدیریت شود. یکی از نگرانی‌های مهم، تخلیه آب‌های پالایش‌شده به محیط‌های آبی دریافت‌کننده است که می‌تواند بر اکوسیستم‌های آبی و کیفیت آب تأثیر بگذارد اگر به‌درستی مدیریت نشود.

برای کاهش تأثیرات زیست‌محیطی، کارخانه‌های تصفیه فاضلاب به شیوه‌ها و فناوری‌های پایدار رو به‌رو هستند. این شامل فرآیندهای تصفیه انرژی‌مصرفی، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر و اجرای برنامه‌های استفاده مجدد از آب و بازیافت منابع است.

نتیجه‌گیری

کارخانه‌های تصفیه فاضلاب زیرساخت مهمی را برای مدیریت و حفاظت از منابع آبی در مناطق شهری و صنعتی در سراسر جهان ارائه می‌دهند. بزرگترین امکانات مانند کارخانه تصفیه فاضلاب جزیره دیر و کارخانه تصفیه فاضلاب Kappala نشان دهنده نوآوری فناوری، عملکرد عالی و مسئولیت محیط‌زیستی در مدیریت فاضلاب هستند. با رشد جمعیت جهانی و شدت شهرنشینی، سرمایه‌گذاری مداوم در زیرساخت‌های تصفیه فاضلاب و شیوه‌های پایدار ضروری است تا سلامت و رفاه جوامع و محیط زیست تضمین شود.

پکیج ‌های تصفیه فاضلاب شرکت مهندسی کاشفان نیلفام با بهترین کیفیت و بازدهی طراحی و ساخت می ‌شوند و با توجه به نیازها و حجم فاضلاب، برای مشتریان و مناطق مختلف طراحی و تولید می ‌گردد. برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه ساخت و طراحی، می‌توانید با مشاورین این شرکت تماس بگیرید تا بهترین اطلاعات را در زمینه تصفیه فاضلاب و خرید پکیج تصفیه فاضلاب مورد نیاز به شما ارائه دهند.