شاخص آلودگی فاضلاب چیست؟ معرفی 9 شاخص مهم

امروزه آلودگی­ های محیط به‌ویژه منابع آبی مشکلات متعددی را برای محیط زیست ایجاد کرده است. آلودگی آب عبارت است از هر گونه تغییر در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آب و یا ورود هر نوع فاضلاب، مواد گازی و یا هر مایع دیگر به طور مستقیم یا غیر­مستقیم درون آّب که در این صورت منجر به بروز مشکلاتی می‌شود. این آلودگی­ ها بر گیاهان و ارگانیسم‌های زنده درون پهنه ­های آبی نیز اثر می­گذارند. تقریباً در همه موارد، این اثرات علاوه بر گونه‌های منفرد و جمعی گروه‌های زیستی طبیعی را نیز تخریب می‌کند. فاضلاب­­های حاصل از فعالیت­ های کشاورزی، صنعتی و خانگی عمده ­ترین و مهم‌ترین منابع آلاینده آب­ ها در سراسر جهان محسوب می­شوند. روش­های مختلفی برای کاهش آلودگی منابع آبی و پساب­ ها وجود دارد. در این مقاله قصد داریم انواع شاخص آلودگی فاضلاب را معرفی کنیم.

منظور از آلودگی فاضلاب چیست؟

آلودگی فاضلاب به وجود مواد آلاینده و غیرطبیعی در آب‌های مصرف شده و پساب‌های ناشی از فعالیت‌های انسانی یا صنعتی اطلاق می‌شود. این آلودگی‌ها می‌توانند شامل مواد آلی (مانند فضولات حیوانی، مواد غذایی، و لجن‌ها)، مواد شیمیایی (مانند فلزات سنگین، سموم، و مواد نفتی)، میکروارگانیسم‌ها (که باعث بیماری‌های عفونی می‌شوند)، و مواد جامد معلق باشند. این آلاینده‌ها می‌توانند کیفیت آب را کاهش داده و تأثیرات منفی بر اکوسیستم‌ها، منابع آب آشامیدنی و سلامت انسان‌ها بگذارند. تصفیه فاضلاب به هدف کاهش این آلودگی‌ها و بازگرداندن آب به شرایط مناسب برای استفاده مجدد یا تخلیه به محیط زیست انجام می‌شود.

انواع شاخص آلودگی فاضلاب

شاخص های آلودگی فاضلاب عواملی هستند که برای ارزیابی کیفیت فاضلاب و میزان آلودگی آن مورد استفاده قرار می‌گیرند. این شاخص‌ها به کمک آزمایش‌های مختلف، میزان آلاینده‌ها در فاضلاب را اندازه‌گیری کرده و می‌توانند نشان دهند که فاضلاب چقدر برای محیط زیست و سلامت انسان خطرناک است.

در این قسمت به بررسی مهم‌ترین شاخص آلودگی فاضلاب پرداخته می‌شود:

اگر نیاز به تصفیه فاضلاب دارید میتوانید به صفحه پکیج تصفیه فاضلاب شرکت پاک پساب اقلیم مراجعه کنید.

1. اکسیژن موردنیاز بیوشیمیایی (BOD₅)

اکسیژن موردنیاز بیوشیمیایی عبارت است از تعیین میزان اکسیژن لازمی که در اختیار باکتری­های هوازی درون فاضلاب قرار می­گیرد تا مواد آلی موجود در فاضلاب را که قابل تجزیه بیولوژیکی هستند را اکسید کنند. هر قدر که مقدار BOD₅ بالاتر باشد نشانگر این است که فاضلاب آلودگی بیشتری دارد و در نتیجه تصفیه آن دشوار­تر است. BOD₅ یک نمونه در ساعات و روز­های مختلف به چهار دلیل (غلظت مواد آلی، میزان فعالیت باکتری­ها، شدت درهمی و درجه حرارت) متفاوت است و واحد آن بر حسب میلی­گرم بر لیتر اکسیژن می­باشد. مقدار اکسیژن موردنیاز بیوشیمیایی پنج روزه (BOD₅) یکی از پارامترهای لازم برای طراحی تصفیه خانه فاضلاب است. اطلاعات بیشتر را در مقاله BOD ‌فاضلاب چیست مطالعه کنید.

2. اکسیژن موردنیاز شیمیایی (COD)

اکسیژن موردنیاز شیمیایی بیانگر میزان اکسیژنی است که برای اکسیداسیون مواد آلی موجود در فاضلاب مصرف می‌شود و از مواد شیمیایی مانند پرمنگنات پتاسیم، اسید سولفوریک و دی کرومات استفاده می‌شود. مقدار COD بر حسب میلی­ گرم بر لیتر عنوان می­گردد. در مقاله cod در فاضلاب چیست بیشتر توضیح داده ایم.

3. کل جامدات معلق (TSS)

به میزان کل مواد جامد معلق با اندازه ­های بزرگ‌تر از دو میکرون درون فاضلاب که معمولاً به طریق ته نشینی ثقلی قابل حذف هستند گفته می‌شود. مواد جامد معلق شامل ذرات معدنی و آلی می­باشد که بیشتر در پساب­های کشاورزی و صنایع دیده می­شوند که بخش معدنی آن رس، سیلت و ماسه و بخش آلی شامل ریشه گیاهان، بقایای جانوران، پلانکتون­ ها، شوینده­ ها و… می­باشند. مواد معلق آلی عمدتاً به صورت بیولوژیکی تجزیه می­شوند. در فاضلاب­ های شهری میزان این شاخص آلودگی فاضلاب، حدوداً 300 میلی‌گرم بر لیتر می­باشد. برای اطلاعات بیشتر مقاله TSS چیست را مطالعه کنید.

4. کل جامدات محلول (TDS)

منظور از TDS کل مواد جامد محلول در آب است که برابر مجموع غلظت همه­ یون­های­ موجود در آب می­باشد. واضح است که اگر غلظت یون­ها بر حسب معادل کربناتی باشند، غلظت یون­های مختلف را می­توان با هم جمع کرد و مجموع را با TDS بیان کرد. واحد سنجش TDS ، میلی­گرم بر لیتر یا ppm می­باشد.

5. مقدار کل فسفر (TP)

مقدار فسفر موجود در فاضلاب را شامل می‌شود. وجود فسفر در طبیعت مفید است؛ اما مقدار زیاد باعث بر هم زدن اکوسیستم خواهد شد به‌عنوان‌مثال وجود فسفر همراه با ازت سبب رشد بیش از حد جلبک­ ها و خزه­ ها در رود­خانه­ ها، مرداب­ها و… می‌شود. حدود 50 الی­70 میلی­ گرم در لیتر فسفری که در فاضلاب ها یافت می‌شود مربوط به مواد صابونی و دترجنت­ هاست.

6. کل کربن آلی (TOC)

کل کربن آلی عبارت است از مقدار کربنی که در مواد آلی موجود در پساب وجود دارد و بر حسب ppm گزارش می‌شود. TOC معرف بار آلودگی پساب است. مقدار کل کربن، از سوزاندن یک نمونه از پساب در کوره و سپس اندازه‌گیری مقدار گاز کربنیک تولید شده، به­دست می­آید.

7. اکسیژن محلول (DO)

گاز­های محلول در آب عبارت‌اند از اکسیژن، دی‌اکسیدکربن، سولفید هیدروژن، آمونیاک، متان و ازت مقدار­ اکسیژن حل شده در آّب، اکسیژن محلول نامیده می‌شود و اهمیت بسیار زیادی در تصفیه بیولوژیکی دارد؛ زیرا میکروارگانیسم‌های هوازی برای فعالیت نیاز به اکسیژن دارند؛ لذا کاهش میزان اکسیژن محلول در آب یکی از پارامترهای نشان‌دهنده آلودگی آب است. انحلال گاز اکسیژن در آب تابع دماست و با افزایش دما میزان انحلال اکسیژن در آب کاهش می­یابد.

8. باکتری‌های کولیفرم مدفوعی

این شاخص آلودگی فاضلاب نشان‌دهنده وجود باکتری‌های مدفوعی در فاضلاب است که می‌توانند نشان‌دهنده آلودگی میکروبی و احتمال وجود بیماری‌های منتقله از آب باشند. تعداد بالای باکتری‌های کولیفرم نشان‌دهنده آلودگی به مواد مدفوعی و احتمال بروز بیماری است.

9. فلزات سنگین

فلزات سنگین می‌توانند در فاضلاب‌های صنعتی و برخی فاضلاب‌های شهری وجود داشته باشند. در دوزهای کم، فلزات سنگین می‌توانند سمی یا مضر باشند. اگرچه مقدار کمی فلزات سنگین مانند روی، مس و کروم از نظر تغذیه‌ای برای بدن ما در مقادیر کم حیاتی هستند، اما اگر به مقدار زیاد مصرف شوند نیز می‌توانند سمی باشند. سرب، جیوه، آرسنیک و کادمیوم فلزات سمی هستند که اغلب با مسمومیت انسانی مرتبط هستند.

سخن پایانی

شاخص های آلودگی فاضلاب ابزارهای مهمی برای ارزیابی کیفیت فاضلاب و میزان تأثیرات آن بر محیط زیست هستند. با اندازه‌گیری شاخص آلودگی فاضلاب، می‌توان فهمید که فاضلاب چه میزان آلاینده دارد و آیا برای تخلیه به محیط زیست یا استفاده مجدد مناسب است یا خیر.