تصفیه مکانیکی یا تصفیه فیزیکی فاضلاب چیست ؟

تصفیه فیزیکی فاضلاب یا همان تصفیه مکانیکی آب و فاضلاب ، به عنوان یک پیش تصفیه به حساب می‌آید و با این کار، 30-40 آلاینده‌های آب، حذف می‌شود. این فرآیند ، با حذف آهن، حذف منگنز، نمک زدایی و مانند آن انجام می شود.در گروه دوم، فرایندها به طور خاص برای بهبود کیفیت و کنترل پارامترها مانند مقدار pH طراحی می شوند. مراحل تصفیه آب را میتوان به صورت جزِئی تر به گام های تصفیه فیزیکی (در این مرحله فرایندهایی مانند هوادهی، رسوب گیری، وفیلتراسیون انجام میگیرد.)، تصفیۀ بیولوژیکی (مانند تصفیه فاضلاب بی هوازی ، اکسیداسیون بیوشیمیایی یا هضم لجن) ، فرآیندهای شیمیایی مانند خنثی سازی ، گندزدایی و لخته سازی، فرآیندهای غشایی مانند فیلتراسیون ، اسمز و نانو فیلتراسیون تقسیم می‌شود. در این مقاله اطلاعات مربوط به تصفیه فیزیکی فاضلاب را برایتان شرح می‌دهیم.

تصفیه فیزیکی فاضلاب چیست؟

فرآیند جداسازی ذرات معلق و جامدات در فاضلاب‌های صنعتی و بهداشتی را تصفیه فیزیکی می‌گویند. بسته به نوع فاضلاب، ممکن است تکه‌های پارچه، شاخ و برگ درختان، ماسه و قطعات پلاستیکی و غیره در فاضلاب ورودی به تصفیه‌خانه‌ها وجود داشته باشد. ورود این ذرات به تجهیزات تصفیه فاضلاب مانند پمپ‌ها، لوله‌ها و اتصالات ممکن است باعث آسیب شود. علاوه بر این عدم حذف این موارد باعث فشار زیادی به تجهیزات در بخش‌های بعدی تصفیه فاضلاب مانند بخش تصفیه شیمیایی و بیولوژیکی می‌شود و کیفیت خروجی آنها کاهش می‌یابد. بدین منظور با تجهیزات کاربردی و ساده، فرآیندهای تصفیه فیزیکی فاضلاب‌ های صنعتی و بهداشتی اجرا می‌شود.

فاضلاب یا پساب (wastewater)

طبق تعریف منابع علمی، فاضلاب ها حاصل فعالیت های جوامع بشری و مصارف آب در بخش های مختلف شهری و روستایی می باشد. این مصارف از ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آب مصرفی تاثیر میگذارند و موجب تغییر در ویژگی های آب میشود.

مشخصات فاضلاب تولیدی در بخش های مختلف مصارف انسان، وابسته به نوع مصارف است. به صورت کلی فاضلاب های بهداشتی- انسانی در مناطق مسکونی، تجاری و اداری ناشی از استفاده های بهداشتی از آب می باشد. این مصارف شامل شستشو، پخت و پز، استحمام و مصارف در توالت می باشد. فاضلاب های صنعتی، ناشی از مصرف آب در فرایند های مختلف صنعتی می باشد که گستره وسیعی دارد.

فاضلاب پس از تولید در محل مصرف، معمولا با رواناب ها یا سیلاب های شهری آمیخته میشود. میزان جامدات و ناخالصی های موجود در فاضلاب ها معمولا 0.1 درصد از فاضلاب را تشکیل میدهد. این میزان اندک حاوی مواد آلی و میکروارگانیزم های بیماری زا می باشد که در صورت تصفیه نشدن، خطرات جدی برای سلامتی انسان و محیط زیست  و همچنین ایجاد بوی نا مناسب در محل انباشت را در پی خواهد داشت. همچنین آلاینده های سمی ناشی از فعالیت های صنعتی در صورت عدم تصفیه صحیح، باعث رهاسازی عوامل بیماری زا و خطرناک در طبیعت می گردد.

برای آشنایی با تفاوت‌های فاضلاب و پساب مقاله تفاوت فاضلاب و پساب چیست را مطالعه کنید.

دسته بندی پساب

بر اساس قابلیت تصفیه فاضلاب ها و با توجه به فرآیندهای مختلف مورد استفاده در شرایط متفاوت، می توان آن ها را به طور کلی به چهار گروه زیر تقسیم نمود:

الف- فاضلاب هایی که به کمک فرآیندهای مکانیکی (فیزیکی) قابل تصفیه می باشند.

ب- فاضلاب هایی که به کمک فرآیندهای معمول مکانیکی (فیزیکی) – بیولوژیکی قابل تصفیه می باشند.

ج- فاضلاب هایی که به کمک فرآیندهای معمول مکانیکی (فیزیکی) – شیمیایی مانند خنثی سازی، اکسیداسیون، احیاء، منعقدسازی و ته نشینی قابل تصفیه می باشند.

د- فاضلاب هایی که تنها به کمک فرآیندهای پیشرفته تصفیه مانند اسمز معکوس، الکترواسمز و موارد مشابه قابل تصفیه می باشند.

البته دسته بندی های متفاوتی برای تصفیه انواع مختلف پساب نیز مورد بررسی قرار گرفته که پایه بیشتر آن ها مانند دسته بندی ذکر شده است. همان طور که در دسته بندی ها بر اساس ویژگی پساب می بینید، تصفیه فیزیکی فاضلاب نقش موثری ایفا میکند. مراحل تصفیه فیزیکی فاضلاب که معمولا به عنوان مرحله اولیه تصفیه شناخته می شود در ادامه توضیح داده می شود.

دلایل اهمیت تصفیه فیزیکی فاضلاب

همان‌طور که گفتیم تصفیه فیزیکی فاضلاب اولین گام در تصفیه فاضلاب‌های صنعتی و بهداشتی است که علاوه بر اینکه موجب جداسازی مواد معلق موجود در فاضلاب و تصفیه اولیه می‌شود، از آسیب دیدن تجهیزات الکترومکانیکال تصفیه خانه نیز جلوگیری می‌کند و این از مهم‌ترین دلایل اهمیت استفاده از فرآیندهای فیزیکی در تصفیه فاضلاب است. تجهیزات و فرآیندهای مورد استفاده در تصفیه فیزیکی فاضلاب با توجه به نوع فاضلاب و کیفیت خروجی مورد نظر متفاوت است. به همین دلیل پارامترهای مختلفی بر هزینه روش و تجهیزات تصفیه فیزیکی فاضلاب تأثیر می‌گذارند از جمله:

• نوع آلاینده‌هایی که قصد جداسازی آن‌ها را داریم

• جنس متریال و تجهیزات مورد استفاده

• درصد و راندمان حذف مواد معلق مورد نیاز

• نوع اپراتوری مورد نظر (دستی یا اتوماتیک بودن تجهیزات) و …

برای خرید پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی به صفحه پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی مراجعه کنید و اطلاعات لازم در این باره را کسب نمایید.

تجهیزات تصفیه فیزیکی فاضلاب صنعتی و بهداشتی

در بخش تصفیه فیزیکی فاضلاب تجهیزات و واحدهای مختلفی طراحی و اجرا می‌شود. انتخاب تجهیزات و طراحی آن‌ها به عوامل مختلفی بستگی دارد که در بخش قبلی درباره آن صحبت کردیم. برخی از این تجهیزات عبارت‌اند از:

• انواع آشغال‌گیر (سبدی، دستی، میله‌ای، مکانیکی و …)

• انواع مخازن ته‌نشینی و پل‌های لجن روب جهت جمع آوری لجن ته نشین شده

• انواع مخازن دانه گیر برای حذف دانه‌های ریز مانند شن و ماسه و …

• انواع چربی‌گیرها مانند API، CPI و …

مراحل تصفیه فیزیکی فاضلاب چیست؟

بعد از مرحله تصفیه مقدماتی که آن هم بیشتر شامل فرایندهای فیزیکی است مرحله اولیه تصفیه نیز بیشتر شامل فرایندهای فیزیکی یا مکانیکی است به این معنی که تصفیه با استفاده از تجهیزات و پروسه های مکانیکی انجام می گیرد. در ادامه به توضیح مراحل تصفیه فیزیکی فاضلاب خواهیم پرداخت.

پیشنهاد می‌کنیم مقاله موارد استفاده از آب چشمه و قنات و چاه را مطالعه نمایید.

֎ آشغالگیری از مراحل تصفیه فیزیکی فاضلاب

اولین واحدی که معمولا در سیستم های تصفیه فاضلاب قرار می گیرد واحد آشغالگیری است. در این واحد مواد جامد موجود در فاضلاب جداسازی می شود تا از آسیب های احتمالی به پمپ ها، مخازن ، خطوط لوله و سایر قسمت های تصفیه خانه جلوگیری شود. آشغالگیرها بر اساس اندازه مواد جامدی که جداسازی می کنند به دو نوع آشغالگیرهای درشت و آشغاگیرهای ریز تقسیم می شوند. آشغالگیرهای ریز بعد از آشغالگیرهای درشت به منظور حذف بیش تر جامدات معلق استفاده می شوند.

֎ شن زدایی در تصفیه فیزیکی فاضلاب

واحد دانه گیری، یکی از واحدهای مربوط به پیش تصفیه فاضلاب یا تصفیه مقدماتی میباشد. در این بخش ذرات جامدی که سرعت ته نشینی بیشتری از ذرات آلی دارند، با طراحی مناسب کانال دانه گیری و کنترل سرعت عبور ذرات، ته نشین شده و از جریان فاضلاب حذف میشوند. این ذرات غالبا شامل شن، تفاله قهوه و .. میباشد. حذف دانه ها در فرایند تصفیه فاضلاب با هدف جلوگیری از آسیب و فرسایش تجهیزات، رسوب ذرات در کانال ها و مخازن و جلوگیری از گرفتگی، کاهش حجم لجن نهایی (تصفیه لجن، فرایند پرهزینه ای میباشد) و نهایتا کاهش هزینه های تصفیه میباشد. مراحل مختلف دانه گیری در ادامه مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

شن زدایی یا Sand Collector

فرایند دانه گیری با عبور فاضلاب از یک کانال با اندازه طراحی شده که به دانه گیر یا Grit chamber شناخته میشود، انجام میپذیرد. ته نشینی ثقلی ذرات موسوم به دانه که سرعت ته نشینی بیشتری از ذرات آلی دارند، با کنترل سرعت جریان و طراحی طول مناسب کانال دانه گیر صورت میگیرد. حداقل سرعت جریان 0.3 متر بر ثانیه حفظ میشود تا فرصت کافی برای جدا شدن ذرات دانه داده شود. رسوبات جمع شده در کف کانال به دو صورت دستی و اتوماتیک جمع آوری میشود.

چربی و شن زدایی با هوادهی یا Aerated Sand Collector

هوادهی، چربی‌ها و روغن‌های اضافی را از فاضلاب حذف می‌کند. در این روش، هوای وارد شده به دلیل ایجاد جریان های غلتکی موجب می‌شود حباب‌های هوا، مواد سبک تری مانند روغن و چربی ها را به سطح آب حمل کنند و به فرایند شناورسازی این مواد سبک کمک می نمایند. توجه داشته باشید که برای تصفیه چربی زیاد، شاید نیاز به پکیج چربی گیر DAF  باشد.

شن زدایی با نیروی گریز از مرکز یا Round Sand Collector

در این مرحله از تصفیه فیزیکی فاضلاب ، یک جمع کننده شن و ماسه گرد با نیروی گریز از مرکز، مواد را از فاضلاب جدا کرده و آن‌ها را می‌مکد. مواد جداشده در صورتی که شامل مواد آلی نباشند قابل بازیابی و استفاده در صنایعی مانند راه سازی هستند. در غیر این صورت، باید بقایای جمع کننده شن و ماسه به درستی دفع شده یا در نیروگاه های سوزاندن زباله از بین برود

֎ ته نشینی اولیه در تصفیه فیزیکی فاضلاب

این مرحله از تصفیه فیزیکی فاضلاب عمل جدا کردن ذرات معلق سنگین تر از آب به وسیله ته نشین شدن را انجام می دهد. لجنی که در این مرحله تولید می شود را لجن اولیه یا لجن خام می نامند. مخازنی که در ته نشینی اولیه استفاده می شود به شکل مستطیل یا دایره ای می باشند. ته نشینی از پرکاربردترین مراحل تصفیه در تمامی تصفیه خانه هاست. حداکثر تا 70 درصد از مواد جامد معلق در این حوضچه ها ته نشین می شوند.

سخن پایانی

تصفیه فاضلاب فرآیندی است که در آن فاضلاب به آبی تبدیل می‌شود که می‌تواند به محیط بازگردانده شود، در طبیعت تخلیه و یا مجدد استفاده شود. به‌طورکلی روش‌های تصفیه فاضلاب به 3 روش تصفیه شیمیایی، تصفیه فیزیکی و تصفیه بیولوژیکی انجام می‌شود. تصفیه فیزیکی فاضلاب زمانی است که از خواص فیزیکی و مکانیکی جهت جداسازی ذرات معلق موجود در فاضلاب استفاده می‌شود. فرآیندهای آشغال‌گیری، دانه گیری، شناورسازی و چربی‌گیری و … از جمله فرآیندهایی هستند که در بخش تصفیه فیزیکی به کار برده می‌شوند.

شرکت پاک پساب اقلیم سازنده و مجری انواع پکیج‌ تصفیه فاضلاب و کلیه مراحل تصفیه فاضلاب اعم از تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی است. جهت کسب مشاوره و راهنمایی با کارشناسان ما در تماس باشید.