روش‌های حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب چیست؟

تصفیه‌خانه‌های فاضلاب جزء اصلی زیرساخت‌های شهری به شمار می‌روند. اما این تاسیسات، بوی نامطبوعی تولید می‌کنند که باعث ایجاد مزاحمت برای عموم می‌شود. این گازهای بدبو باید قبل از رها شدن در هوا تصفیه شوند. تصفیه‌خانه‌های فاضلاب برای کنترل آلودگی هوا باید بوها را از طریق سیستم‌های کنترل بو هدایت کنند. سیستم‌های تهویه به تنهایی برای کنترل بو بی‌فایده هستند، چرا که تنها کاری که انجام می‌دهند این است که بوها را در هوا آزاد کنند. این نوع راهکار، منجر به آلودگی هوا و ایجاد مزاحمت برای مردم و حتی به خطر انداختن سلامتی آنها می‌شود. درنتیجه، کنترل و بو زدایی فاضلاب باید در اولویت قرار بگیرد.

به همین دلیل، در این مقاله سعی داریم روش‌های مؤثر و کاربردی حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب را به طور کامل و جامع شرح دهیم.

دلایل اهمیت حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب

حذف بو از تصفیه فاضلاب فرایند حیاتی و پر اهمیتی است، زیرا بوهای نامطبوع نه‌تنها موجب آزار ساکنان مناطق اطراف و کارکنان تصفیه‌خانه ها می‌شوند، بلکه می‌توانند نشان‌دهنده مشکلات عملیاتی در فرآیند تصفیه باشند. استنشاق گازهای بدبو می‌تواند عوارض متعددی از جمله تهوع، سردرد، سرگیجه و مشکلات تنفسی را به دنبال داشته باشد. قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض این گازها ممکن است باعث استرس، اضطراب و در موارد شدید، آسیب به سیستم تنفسی یا عصبی شود. سولفید هیدروژن به‌ویژه به دلیل سمیت بالا، تهدید جدی برای سلامت کارکنان تصفیه‌خانه و ساکنان مناطق اطراف محسوب می‌شود.

اگر قصد خرید تجهیزات تصفیه خانه فاضلاب را دارید، صفحه تجهیزات تصفیه خانه فاضلاب را از دست ندهید!

به دلایل فوق الذکر، بوزدایی فاضلاب نه‌تنها برای بهبود کیفیت زندگی افراد در مجاورت این تأسیسات ضروری است، بلکه به رعایت استانداردهای زیست‌محیطی و بهداشتی نیز کمک می‌کند.

 عوامل متعددی موجب تولید بوی نامطبوع در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب هستند که در ادامه به مهم‌ترین آن‌ها اشاره می‌شود:

۱- عدم تهویه مناسب:

تهویه ناکافی در بخش‌های مختلف تصفیه‌خانه، به‌ویژه در واحدهای عملیاتی مانند حوضچه‌های ته‌نشینی یا مخازن جمع‌آوری فاضلاب، می‌تواند منجر به تولید و تجمع گازهای بدبو مانند سولفید هیدروژن (H₂S) شود. این گاز که بوی تخم‌مرغ گندیده دارد، در شرایط بی‌هوازی تولید می‌شود و در صورت عدم مدیریت صحیح، منتشر خواهد شد.

۲- تجمع مواد آلی:

تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب توسط میکروارگانیسم‌ها، به‌ویژه در شرایط بی‌هوازی، منجر به تولید ترکیبات فرّار بدبو مانند مرکاپتان‌ها، آمین‌ها و اسیدهای چرب فرّار می‌شود. این مشکل زمانی تشدید می‌شود که سیستم‌های تصفیه (مانند پمپ‌ها یا واحدهای هوادهی) عملکرد درستی نداشته باشند یا انسداد در خطوط انتقال فاضلاب رخ دهد. همچنین تجمع مواد آلی در شرایطی که اکسیژن به میزان کافی وجود نداشته باشد، می‌تواند باعث رشد بیش از حد باکتری‌های بی‌هوازی شود که تولیدکننده گازهای بدبو هستند.

۳- بهره برداری نامناسب:

نگهداری نامناسب تجهیزات، عدم تمیزکاری دوره‌ای مخازن و ناکارآمدی فرآیندهای تصفیه (مانند تثبیت و دفع ناکامل لجن) می‌توانند به تشدید تولید بو منجر شوند. برای مثال، لجن فعال یا لجن ته‌نشین‌شده اگر به‌موقع از سیستم خارج نشود، می‌تواند به منبع تولید بو تبدیل شود.

بوی نامطبوع که در تصفیه خانه ها فاضلاب تولید می‌شود عمدتاً ناشی از انتشار گازهای خاصی است که در فرآیندهای بیولوژیکی تصفیه فاضلاب تولید می‌شوند. گازهای اصلی مرتبط با این بوها عبارت‌اند از:

سولفید هیدروژن (H₂S)

سولفید هیدروژن گازی بی‌رنگ، قابل‌اشتعال و بسیار بدبو است که بویی شبیه به تخم‌مرغ گندیده دارد. این گاز در شرایط بی‌هوازی و در اثر فعالیت باکتری‌های کاهنده سولفات تولید می‌شود. سولفید هیدروژن در غلظت‌های پایین (چند ppm) قابل‌تشخیص است، اما در غلظت‌های بالاتر می‌تواند باعث مختل‌شدن حس بویایی شود که به این پدیده فلج بویایی گفته می‌شود. این گاز سمی است و در غلظت‌های بالا (بیش از 100 ppm) می‌تواند باعث مشکلات تنفسی، تحریک چشم و حتی مرگ شود. افراد مبتلا به بیماری‌های تنفسی مانند آسم یا مشکلات چشمی باید از قرار گرفتن در معرض این گاز حتی در غلظت‌های پایین اجتناب کنند.

آمونیاک (NH₃)

آمونیاک گازی بی‌رنگ با بوی تند و تحریک‌کننده است که در اثر تجزیه مواد نیتروژن‌دار (مانند پروتئین‌ها و اوره) در فاضلاب تولید می‌شود. در غلظت‌های پایین، این گاز باعث تحریک خفیف چشم و مجاری تنفسی می‌شود، اما در غلظت‌های بالاتر می‌تواند موجب بروز مشکلات تنفسی جدی و آسیب به بافت‌های مخاطی شود. تولید آمونیاک معمولاً در شرایط بی‌هوازی یا در فرآیندهایی که تصفیه به صورت کامل صورت نمی‌گیرد افزایش می‌یابد.

به طور کلی افزایش دمای محیط (به‌ویژه بالای ۱۵ درجه سانتی‌گراد) سرعت واکنش‌های بیوشیمیایی را بیشتر و تولید گازهای بدبو را تشدید می‌کند. همچنین، نبود تهویه مناسب در مخازن فاضلاب یا واحدهای تصفیه می‌تواند به تجمع این گازها منجر شود. شرایط بی‌هوازی ناشی از کمبود اکسیژن، نقش کلیدی در تولید گازهایی مانند سولفید هیدروژن و آمونیاک دارد.

محصول پیشنهادی: پکیج تزریق مواد شیمیایی

مهم ترین فرآیندها در حذف بوی فاضلاب

تولید بوی نامطبوع در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب عمدتاً ناشی از تجزیه بی‌هوازی مواد آلی توسط میکروارگانیسم‌ها و تولید گازهای بدبو مانند سولفید هیدروژن (H₂S)، آمونیاک (NH₃)، مرکاپتان‌ها (ترکیبات گوگردی فرار)، و ترکیبات آلی فرّار (VOCها مانند متان، اتانول، و بنزن) می‌شود. انتشار این گازها می‌تواند باعث آلودگی هوا، آزار ساکنان مناطق اطراف و خطرات بهداشتی برای کارکنان تصفیه‌خانه شود؛ بنابراین، حذف بو از تصفیه فاضلاب و رعایت استانداردهای مربوط به تصفیه خانه های فاضلاب امری ضروری می‌باشد. به همین منظور روش های مختلفی برای بوزدایی از فاضلاب تعریف شده و توسعه‌یافته‌اند.

واحدهای کنترل بو با استخراج گازهای بدبو از مخازن فاضلاب یا مناطق تولید بو و تصفیه آن‌ها، هوای عاری از بو را به اتمسفر منتشر می‌کنند. فناوری‌های مختلفی برای این منظور وجود دارند که انتخاب آن‌ها وابسته به عواملی مانند نوع و غلظت گازهای بدبو، حجم فاضلاب، فضای موجود و هزینه‌های عملیاتی می‌باشد. این فناوری‌ها به سه دسته کلی شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی تقسیم می‌شوند.

روش ‌های حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب

همان گونه که برای تصفیه فاضلاب ها، سه مرحله اساسی وجود دارد، حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب به سه روش کلی شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی انجام می‌شود که هر کدام راه‌حل‌های متفاوتی را به نسبت فضا و نوع فاضلاب در برمی‌گیرند. روش‌های کنترل و حذف بو از تصفیه فاضلاب عبارت‌اند از:

انواع روش شیمیایی حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب

روش‌های شیمیایی برای حذف بو غالباً در شرایطی استفاده می‌شوند که روش‌های فیزیکی یا بیولوژیکی به‌تنهایی مؤثر نباشند. این روش‌ها شامل موارد زیر هستند:

• اضافه‌کردن نیترات:

افزودن نیترات (معمولاً به‌صورت نیترات کلسیم یا سدیم) به فاضلاب می‌تواند از تولید سولفید هیدروژن در شرایط بی‌هوازی جلوگیری کند. نیترات به‌عنوان یک منبع اکسیژن جایگزین برای باکتری‌ها عمل کرده و فرآیندهای بی‌هوازی تولیدکننده سولفید را کاهش می‌دهد. بااین‌حال، استفاده بیش از حد نیترات ممکن است به مشکلات زیست‌محیطی مانند اوتروفیکاسیون در آب های پذیرنده منجر شود؛ لذا، این روش باید با دقت و در مقادیر کنترل‌شده اعمال شود.

• ازن‌زنی:

تزریق ازن (O₃) به فاضلاب باعث اکسیداسیون مواد آلی و ترکیبات بدبو مانند سولفید هیدروژن و مرکاپتان‌ها می‌شود. ازن‌زنی علاوه بر حذف بو، خاصیت گندزدایی نیز دارد و می‌تواند برخی آلاینده‌های میکروبی را از بین ببرد. با توجه به ناپایداری ازن، این گاز باید در محل با استفاده از دستگاه‌های ازن‌ساز تولید شود که این امر به افزایش هزینه ها منجر خواهد شد.

انواع روش های فیزیکی حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب

روش‌های فیزیکی در بوزدایی فاضلاب بر حذف فیزیکی یا تغییر حالت مواد بدبو متمرکز هستند و معمولاً به‌عنوان روش‌های مکمل یا مستقل استفاده می‌شوند. مهم‌ترین این روش‌ها عبارت‌اند از:

• احتراق حرارتی:

در این روش، گازهای بدبو (به‌ویژه VOCها) در دماهای بالا (۶۵۰ تا ۸۱۵ درجه سانتی‌گراد) سوزانده می‌شوند تا به ترکیبات غیر مضر مانند دی‌اکسیدکربن و آب تبدیل شوند. این روش برای حذف بو از تصفیه فاضلاب های با غلظت بالای ترکیبات آلی فرار مناسب است، اما نیاز به مصرف انرژی بالا و تجهیزات مقاوم در برابر دما دارد. در سیستم‌های مدرن، گازهای خروجی معمولاً تصفیه می‌شوند تا از انتشار آلاینده‌های ثانویه جلوگیری شود.

• هوادهی:

هوادهی فاضلاب با تزریق هوا یا اکسیژن از طریق دیفیوزرها، باعث تقویت شرایط هوازی شده و از تجزیه بی‌هوازی مواد آلی که منجر به تولید گازهای بدبو می‌شود، جلوگیری می‌کند. این روش به تجهیزات پیشرفته و مصرف انرژی بالا نیاز دارد، اما در کاهش تولید سولفید هیدروژن و آمونیاک مؤثر است.

• جذب سطحی با کربن فعال:

در این روش، بوزدایی فاضلاب از طریق عبور فاضلاب از بسترهای کربن و جذب گازهای بدبو صورت می‌گیرد. این روش کارایی بالایی دارد، اما نیاز به تعویض دوره‌ای کربن فعال و مدیریت پسماندهای تولیدشده دارد.

• اسکرابرهای مرطوب:

اسکرابرهای مرطوب با عبور گازهای بدبو از مایعات جاذب (مانند آب یا محلول‌های شیمیایی) ترکیبات بدبو را حذف می‌کنند. این روش برای حذف گازهایی مانند آمونیاک و سولفید هیدروژن مناسب است، اما نیاز به مدیریت پساب مایع جاذب دارد.

انواع روش‌های بیولوژیکی حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب

روش‌های بیولوژیکی از میکروارگانیسم‌ها برای تجزیه و حذف گازهای بدبو استفاده می‌کنند و به دلیل مصرف انرژی پایین و سازگاری با محیط زیست، محبوبیت زیادی دارند. این روش‌ها شامل موارد زیر هستند:

• بیوفیلتراسیون:

در بیوفیلترها، گازهای بدبو از بسترهایی حاوی مواد آلی مانند خاک، کمپوست یا تراشه‌های چوب که میزبان میکروارگانیسم‌ها هستند، عبور می‌کنند. میکروارگانیسم‌ها گازهایی مانند سولفید هیدروژن و آمونیاک را تجزیه کرده و به ترکیبات غیر مضر تبدیل می‌کنند. این روش برای فضاهای کوچک مناسب است و هزینه عملیاتی پایینی دارد، اما نیاز به نگهداری منظم بستر دارد.

بیشتر بخوانید: بیوفیلم چیست ؟ انواع و مراحل تشکیل بیوفیلم باکتریایی چیست؟

• بیواسکرابرها:

بیواسکرابرها از یک سیستم دو مرحله‌ای تشکیل شده‌اند: ابتدا گازهای بدبو در یک مایع جاذب (معمولاً آب) حل می‌شوند، سپس مایع به یک راکتور بیولوژیکی منتقل می‌شود که در آن میکروارگانیسم‌ها آلاینده‌ها را تجزیه می‌کنند. این روش برای حذف سولفید هیدروژن و سایر گازهای محلول در آب کاربرد دارد.

نکات مهم در کنترل بوی بد فاضلاب

در بخش قبلی تمامی راهکارهای رایج و روش‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی حذف بو در تصفیه خانه فاضلاب را شرح دادیم. علاوه بر این روش‌ها، نکات و اصولی وجود دارد که با رعایت آنها می‌توانید در کنترل و حذف بوی فاضلاب نتایج بهتری کسب کنید:

۱. افزایش فضا و ظرفیت تصفیه‌خانه برای کنترل بهتر بو

یکی از راهکارهای مؤثر در کاهش بوی نامطبوع، افزایش فضا و ظرفیت تصفیه‌خانه است. طراحی تصفیه‌خانه با ظرفیت مناسب و فضای کافی برای فرآیندهای مختلف، از تجمع بیش از حد فاضلاب و تولید گازهای بدبو جلوگیری می‌کند. 

۲. تخلیه سریع لجن‌های تولیدشده پس از فرآیندهای بیولوژیکی

لجن تولیدشده در فرآیندهای بیولوژیکی حاوی مواد آلی است که در صورت باقی ماندن در سیستم، تجزیه می‌شود و گازهای بدبو تولید می‌کند. تخلیه سریع لجن از سیستم، یکی از نکات کلیدی در کنترل بوی فاضلاب است. 

۳. افزایش میزان هوادهی با استفاده از دیفیوزرها و سیستم‌های سطحی

هوادهی کافی در فرآیندهای تصفیه بیولوژیکی، به‌ویژه در مخازن هوادهی، نقش مهمی در کاهش بوی نامطبوع دارد. اکسیژن‌رسانی به فاضلاب از ایجاد شرایط بی‌هوازی که منجر به تولید گازهای بدبو می‌شود، جلوگیری می‌کند. 

برای این منظور از دیفیوزرهای حباب‌ریز یا حباب‌درشت برای تزریق اکسیژن به فاضلاب استفاده کنید. دیفیوزرهای حباب‌ریز کارایی بالاتری در انتقال اکسیژن دارند . مقدار اکسیژن محلول (DO) را در مخزن هوادهی بین ۲ تا ۴ میلی‌گرم بر لیتر نگه دارید. 

۴. جلوگیری از راکد ماندن فاضلاب بیش از زمان مورد نیاز

راکد ماندن فاضلاب در مخازن یا خطوط انتقال، شرایط بی‌هوازی را ایجاد و تولید گازهای بدبو را تسریع می‌کند. مدیریت زمان ماند فاضلاب یکی از اصول اساسی در کنترل بو است. 

از این رو، زمان ماند هیدرولیکی (HRT) را بهینه کنید. همچنین از پمپ‌های مناسب برای انتقال سریع فاضلاب بین واحدها استفاده کنید و خطوط انتقال را به‌گونه‌ای طراحی کنید که شیب کافی داشته باشند و از تجمع فاضلاب جلوگیری شود. 

برای خرید پکیج های تصفیه ی فاضلاب به روش های نوین به صفحه ی پکیج تصفیه فاضلاب مراجعه فرمایید.

سخن پایانی

در این مقاله، انواع راهکارهای مناسب برای بوزدایی فاضلاب را شرح دادیم. انتخاب روش مناسب برای حذف بو از تصفیه فاضلاب به عواملی مانند نوع و غلظت گازهای بدبو، حجم فاضلاب، محدودیت‌های در محل و بودجه عملیاتی بستگی دارد. روش‌های شیمیایی معمولاً برای فاضلاب‌های با غلظت بالای آلاینده‌ها مناسب هستند، درحالی‌که روش‌های بیولوژیکی برای تصفیه‌خانه‌های با حجم متوسط و نیاز به پایداری زیست‌محیطی ترجیح داده می‌شوند. روش‌های فیزیکی نیز به‌عنوان روش‌های مکمل یا برای شرایط خاص استفاده می‌شوند.

کنترل و حذف بوی فاضلاب در تصفیه‌خانه‌ها نه‌تنها برای کاهش اثرات منفی بر سلامت انسان و محیط زیست ضروری است، بلکه به بهبود کارایی عملیاتی و پذیرش اجتماعی این تأسیسات کمک می‌کند. ترکیب روش‌های شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی می‌تواند به یک راه‌حل جامع و مؤثر برای مدیریت، کنترل و حذف بو منجر شود.