مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تصفیه و ضد عفونی آب

استفاده از اشعه UV در کشور چین به‌عنوان عامل ضدعفونی کننده در حال گسترش می‌باشد. این اشعه با توجه به فقدان آثار نامطلوب بر روی محیط زیست، جهت ضد عفونی پساب در تصفیه خانه‌های فاضلاب شهری مورد استفاده قرار گرفته است.

● مقدمه
دفع پساب تصفیه خانه‌های فاضلات به محیطس پذیره از نظر میکربی با محدودیت مواجه می‌باشد. این محدودیت در رابطه با مجموع کلیفرم‌ها کمتر از ۱۰۰۰ عدد در ۱۰۰ میلی‌لیتر و در رابطه با کلیفرم مدفوعی کمتر از ۴۰۰ عدد در ۱۰۰ میلی‌لیرت می‌باشد برای رسیدن به آستانه اعلام شده ناچاراً استفاده از گندزدائی کننده‌هائی چون گاز کلر و یا مشتقات آن، گاز ازن و در نهایت کاربرد اشعه فرابنفش ضروری می‌باشد. کاربرد کلر یا مشتقات آن در ضد عفونی فاضلاب همواره جای تأمل دارد به‌خصوص آن که ترکیبات آلی موجود در فاضلاب با کلر تولیدات ثانویه‌ای ایجاد می‌کند که سرطان‌زا تشخیص داده شده‌اند. استفاده از گاز ازن نیز با توجه به هزینه‌های سرمایه‌گذاری و بهره‌برداری بالا جهت گندزدائی فاضلاب قابل توصیه نیست و تنها گزینه موجود که ممکن است جایگزین کلر و مشتقات آن شود و از نظر هزینه‌ها نیز با کلر قابل رقابت باشد و اثرات سوئی نیز بر محیط زیست تحمل نکند اشعه فرا بنفش (UV) می‌باشد.
در کشور ما استفاده از کلر و مشتقات آن جهت گندزدائی پساب تصفیه خانه‌های فاضلاب به‌صورت گسترده مورد توجه قرار گرفته است معهذا کمتر تصفیه خانه فاضلابی می‌توان یافت که عمل گندزدائی پساب را به‌طور جدی در دستور کار خود داشته باشد. به خصوص طی یکی دو دهه اخیر که مشکلات ناشی از واکنش‌های ثانوی استفاده از کلر نیز مطرح شده است، دست بهره برداران این گونه تأسیسات را جهت گریز از انجام این فرایند باز گذاشته است. در ارتباط با استفاده از اشعه UV طی سال‌های ۷۸ -۷۷ پروه‌ای تحقیقاتی در تصفیه خانه فاضلاب صاحب قرانیه به مورد اجراء حجم پساب، مواد معلق موجود در پساب، نامناسب بودن سازه دستگاه، غیر اتوماتیک بودن سیستم تمیز کردن لامپ‌ها و غیره گرچه تا حدود زیای در کاهش باکتری‌های موجود در پساب مؤثر بوده لیکن هیچگاه راندمان حذف ۹۹/۹۹ درصد را حاصل نگردید. به هر جهت پروژه مذکور بدون اخذ نتیجه لازم پس از یک سال عملیات تحقیقاتی متوقف و حاصل کار تداوم دفع پساب تصفیه خانه‌های فاضلاب بدون عمل گندزدائی بود.
مقاله حاضر که ترجمه‌ای از مجله water۲۱ مربوط به اکتبر ۲۰۰۴ می‌باشد و وضع موجود تصفیه خانه‌های فاضلاب را با وضع سال‌های اخیر کشور چین تداعی می‌کند شاید راه گشائی جهت رسیدن به وضعیت مطلوب دفع پساب تصفیه خانه‌های فاضلاب از نقطه نظر استاندارد میکربی باشد.


● ”گسترش کاربرد اشعه فرابفش (UV) (Ultraviolet) در کشور چین“
استفاده از اشعه UV در کشور چین به‌عنوان عامل ضدعفونی کننده در حال گسترش می‌باشد. این اشعه با توجه به فقدان آثار نامطلوب بر روی محیط زیست، جهت ضد عفونی پساب در تصفیه خانه‌های فاضلاب شهری مورد استفاده قرار گرفته است.
استفاده از اشعه UV به‌عنوان ضد‌عفونی کننده آب در کشور چین فعلاً مراحل اولیه را طی می‌کند و ماده کلر سال‌هاست که عمل ضد عفونی آب آشامیدنی کشور مذکور را انجام می‌دهد. کلر علاوه بر عمل گندزدائی آب با بعضی مواد آلی موجود در آب ترکیباتی جانبی (byproducts) سرطان‌زا ایجاد می‌کند که مهمترین آنها (THM۵) (Tri Halo Methans) و (HAAs) (Haho Acetic Acid) می‌باشد. به‌همین لحاظ سعی شده است گاز ازن (O۳) و یا دی‌اکسید کلر (CLO۲) جهت ضد عفونی کردن آب آشامیدنی جایگزین کلر کردند که در این زمینه گاز ازن از اقبا بیشتری برخوردار گردیده و در نتیجه تا اواخر سال ۲۰۰۴، ضدعفونی آب ۱۲ تصفیه خانه چین با ظرفیت ۱۰۰ الی ۵۰۰ هزار متر مکعب در روز با استفاده از گاز ازن انجام می‌شود.
به هر چهت اشعه UV به‌عنوان گزینه جدید جهت ضدعفونی آب آشامیدنی در مقایسه با گاز ازن که دارای هزینه سرمایه‌گذاری بالائی می‌باشد و در رابطه با گاز کلر که تولیدات جانبی مضر در آب به‌جا می‌گذارد مطرح اس به‌خصوص اثرات آنی UV به روی موجودات تک یاخته‌ای و عقیم نمودن آنها بسیار حائز اهمیت می‌باشد. گرچه کاربرد اشعه UV در تصفیه آب مراحل اولیه را در چین طی می‌کند مع‌هذا استفاده از این اشعه در گندزدائی فاضلاب‌های شهری در سطح وسیعی آغاز گردید و به‌سرعت در حال گسترش می‌باشد.
الزامات اخیری که در مورد ضدعفونی کردن فاضلاب‌های تصفیه شده برقرار گردیده، کارشناسان ذیربط چینی را مجبور به بازنگری دستورالعمل‌های قدیمی و تکمیل آنها و تعیین استاندارد‌های جدید طراحی جهت پساب خروجی تصفیه خانه‌ها فاضلاب نموده به‌طوری که از سال ۱۹۶۳ تا سال ۱۹۹۷ میلادی چهار نسخه قبلی می‌باشد. در استاندارد اولیه (۱۹۶۳) هیچ‌گونه الزامی جهت گندزدائی پساب تصفیه خانه‌های شهری وجود نداشت و تنها گندزدائی فاضلاب بیمارستان‌ها و صنایع مخصوصی شامل این فرآیند می‌گردید. بنابراین پساب تصفیه‌خانه فاضلاب شهر (Dongqu) و تصفیه خانه دیگر در شانگ‌های به‌نام (Beiqu) که قبل از سال ۱۹۷۴ ساخته و به بهره‌برداری رسیده بودند. بدون عمل ضد عفونی دفع می‌گردید.
با توجه به دستورالعمل‌های تهیه شده طی کنفرانس ملی محیط زیست کشور چین، استانداردهای موجود در سال ۱۹۷۴ مورد تجدید نظر کارشناسان واقع گردید و در نتیجه فرآیند گندزدائی پساب تصفیه خانه‌های فاضلاب به آن الحقا گردید. این امر مسئولین تصفیه خانه‌های فاضلاب را تشویق به ضدعفونی پساب تصفیه خانه‌های فاضلاب شهری می‌نمود.
طی این اصلاحیه همچنین مقررات خاصی جهت تصفیه آن دسته از فاضلاب‌های شهری که به محیط‌های پرورش صدف ماهی و منابع آبی در دست احیاء تخلیه می‌شدند وضع گردید و مقرر شد کلرزن‌های گازی جایگزین هیپو کلریناتورها گردند. استانداردهای سال ۱۹۷۴طراحان چینی را حداقل مؤظف به پیش‌بینی محلی جهت ایجاد تأسیسات تزریق کلر به پساب تصفیه خانه‌های فاضلاب نمود. استاندارد تهیه شده سال ۱۹۷۴ به‌عنوان پیش‌نویس جهت تدوین استاندارد‌های جدید در سال ۱۹۸۷ پذیرفته شد و طی این مدت اطلاحاتی نیز در آن صورت گرفت.
در این هنگام متخصصین و کارشناسانو به مشکلات ناشی از واکنش‌های ثانوی مصرف کلر جهت ضدعفونی واقف گردیدند. در استاندارد جدید محدودیتی جهت تخلیه تعداد کلیفرم به منابع پذیرنده پیش‌بینی شد و مسئولین تصفیه خانه‌ها ترغیب به استفاده از مواد گندزدا گردیدند. به موازات این عمل تأکید برسرطان‌زائی استفاده از کلر در نتیجه تولید THMs و HAAs و اعلام عدم موفقیت در کاربرد این ماده برای گندزدائی فاضلاب، عملاً گزینه مناسب‌تری را جهت جایگزینی کلر مطرح نموده ضمن اینکه ناچاراً عمل ضد عفونی با گاز کلرمولکولی به بررسی محل استقرار تصفیه‌خانه فاضلاب و استفاده‌هائی که در نقاط زیر دست از منبع آب پذیرنده فاضلاب صورت می‌گرفت شد و علاوه بر آن استفاده از ادوات کلر زنی تابع خصوصیات فصول سال و درجه مورد نیاز تصفیه فاضلاب گردید.
این دستورالعمل تصریح کرد که ضد عفونی باید با توجه به خصوصیات کلی پساب و نیازهای محیط پذیرنده انجام شود و هنگامی که حوضچه‌های پرورش ماهی در پائین دست و نزدیکی تصفیه خانه قرار دارند باقی‌مانده پرورش ماهی در پائین دست و نزدیکی تصفیه خانه قرار دارند باقی‌مانده میزان کلر در پساب خروجی باید کنترل گردد و از روش‌های حذف کلر باقیمانده باید استفاده شود. با توجه به مطالب فوق وعد موجود دستورالعمل صریح در زمینه کلرزنی پساب تصفیه خانه ناچاراً تصفیه خانه‌های فاضلابی که از سال ۱۹۸۰ در چین ساخته شده بود بدون اعمال نظارت در گندزدائی تا همین اواخر اقدام به دفع پساب می‌نمودند. در رابطه‌ با مواردی که از حساسیت برخوردار بودند نیز صرفاً جهت رضایت و اخذ مجوز از سازمان حفاظت محیط زیست ساختمان‌های کلرزنی و تجهیز آن به ادوات کلرزنی در تصفیه خانه‌ها انجام می‌پذیرفت و در نهایت حوضچه کلرزنی تبیدل به‌حوضچه پرورش ماهی و اتاق کلرزنی تبدیل به انبار می‌گردید.
استاندارد کیفیت زندگی مردم چین با ورود به قرن بیست و یکم متحول گردید. مردم چین در شرایط جدید، بحث تندرستی وارتقاء سطح بهداشت را مورد توجه قرار دادند و بر این پایه موضوع استانداردهای مجاز تعداد باکتری‌های موجود در پساب و تخلیه میزان آلاینده‌های تصفیه‌خانه‌های فاضلاب به محیط زیست به‌عنوان شاخص پایه‌ای مورد کنترل قرار گرفته و در نتیجه دستورالعمل منتشره از طرف مسئولین حفاظت محیط زیست چین توسط مؤسسه ملی کنترل کیفی چین مورد نظارت واقع گردید و در نهایت موضوع ضدعفونی کردن پساب تصفیه‌خانه‌ها با توجه به شیوع بیماری سارس (sars) در سال ۲۰۰۲ و اوایل سال ۲۰۰۳ دولت و مسئولین حفاظت محیط زیست را متوجه الزام و ضرورت نصب سیستم‌های ضدعفونی در پساب خروجی تصفیه خانه‌های فاضلاب نمود و در ماه می سال ۲۰۰۳ وزیر حفاظت محیط زیست و وزیر ساختمان کشور چینبه اتفاق مصوبه‌‌ای دال بر لزوم استفاده از تجهیزات گندزدائی در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب صادر کردند که استفاده از کلر، UV و ازن را مطرح کرده بود.
انجا کار به مسئولین تصفیه خانه‌های فاضلاب سپرده شد و مع‌هذا اعلام گردید که کلیفوم مدفوعی نباید در (cfu/l) و ۱۰۰۰۰ به توان ۴ تجاوز کند. بر اساس این مصوبه متصدیان تأسیسات یا مجبور بودند تجهیزات قدیمی را احیاء و استفاده کنند و یا تجهیزات جدید گندزدائی تهیه و نصب نمایند.
پیشرفت‌های علمی نشان داد که گرچ کلرینه کردن پساب از هزینه سرمایه‌گذاری اولیه کمتر برخوردار است لیکن قادر است مقادیر زیادی محصولات جانبی نیز به موازات عمل ضد عفونی تولید کند، علاوه بر این کلر قادر به کنترل مؤثر بعضی از میکرو ارگانیزم‌ها نیست. توسعه اقتصادی چین سبب گردید از تکنولوژی‌های پیشرفته ضد عفونی که سرمایه‌گذاری اولیه بیشتری را طلب می‌کرد ولی با طبیعی هم خوانی و مؤثرتر بود استفاده گردد. به‌عبارتی دیگر گزینه‌های بهتر ازگاز کلر برای ضدعفونی پساب مورد توصیه قرار گرفت که این گزینه‌ها شامل CLO۲ ,UV و O۳ بودند.
با توجهبه بازار داغ فروشندگان خارجی دستگاه‌های UV در چین و تحقیقات صورت گرفته روی این فن‌آوری در این کشور، استفاده از اشعه UV جهت ضد عفون پساب‌ها در این کشور به‌طور قابل ملاحظه‌ای افزایش یافت و از منابع ان مردم نیز برخودار شدند.


● ”تصفیه خانه‌های فاضلاب در چین“
در سال ۲۰۰۰ تصفیه خانه فاضلاب Hinhang در شانگ‌های که پساب آن به منبع حفاظت شده آب رودخانه هیونگ پیو تخلیه می‌گردید استفاده از ضد عفونی کننده UV را آغاز نمود. این تصفیه خانه با ظرفیتی معادل ۵۰ هزار متر مکعب در روز از دستگاه UV ساخت چین استفاده نمود. این دستگاه در کانال خروجی پساب تصفیه خانه نصب گردید.
پارامترهای اصلی طراحی، تولید ۷۰% اشعه، محدودیت مواد معلق در پساب کمتر از ۳۰mg/l و محدودیت BODs کمتر از ۳۰mg/l و ضریب پیک فاضلاب معادل ۳/۱ برابر میزان متوسط بود این دستگاه UV متشکل از ۳۰۰ عدد لامپ کم فشار با توان هر لامپ حدود ۷۵ وات بود. این لامپ‌ها در دو بانک UV به‌صورت عمودی در مقابل جریان فاضلاب نصب گردیده که به‌علت کمبود تجزیه سازنده، این دستگاه زیر حد استاندارد از نقطه نظر تولید اشعه طراحی شده بود و به‌علاوه تمیز کردن دستی لامپ‌ها عیب کلی دیگری در مقابل سیستم‌های تمیز کننده اتوماتیک لامپ‌ها بود.
براساس این تجزیه تعداد قابل ملاحظه‌ای از تصفیه خانه‌های فاضلاب تا سال ۲۰۰۲ به سیستم پیشرفته‌تر ضد عفونی کننده UV مجهز شدند که به‌طور نمونه تعداد ۱۰ مورد از آنها ظرفیتی بیش از ۲۰ تا ۵۰۰ هزار متر مکعب دارند. براساس آمار و اطلاعات موجود حدود ۲۰ تصفیه خانه فاضلاب با ظرفیت ۲۰ الی ۶۰۰ هزار متر مکعب تا پایان سال ۲۰۰۴ از اشعه UV هت ضد عفونی استفاده خواهند کرد و انتظار می‌رود تا پایان سال ۲۰۰۵ حداقل صد تصفیه خانه فاضلاب مجهز به این سیستم گردد.


● ”بحث و بررسی“
سازنده‌های UV در خارج از چین معمولاً ملزم به دریافت تائیدیه تکنولوژی خود از یک سازمان ثالث مستقل و مورد قبول می‌باشند. این ثائیدیه براساس آزمایش‌های بیولوژیکی که توسط یا تحت نظارت سازمان‌های معتبر ثالث صورت می‌گیرند، میزان دز UV را مشخص می‌کند (مقدار UV مورد نیاز جهت استفاده).
براساس میزان UV مورد نیاز، عملکرد، ابعاد و هزینه، انواع تکنولوژی‌های UV و سیستم‌های گندزدائی UV را می‌توان کم و بیش مقایسه نمود. اما در حال حاضر در چین این‌گونه سازمان‌های حرفه‌ای با اطلاعات و تجربه کافی جهت تائیدیه سیستم‌های گندزدائی UV وجود ندارند. لذا خریدار که در حقیقت مصرف کننده چینی نیز می‌باشد با مشکل انتخاب دستگاه مناسب UV مواجە می‌باشد و این بدان مفهوم است که تعامل با سازندگان معتبر و مشهور این گونه دستگاه‌ها که دارای آثار ثبت شده و قابل اطمینان در طراحی و خدمات پس از فروش می‌باشند و در نهایت می‌توانند نتایج معتبری از قراردادهای تعهدآور بازرسی خود را در نقاط مختلف دنیا ارائه دهند صورت گیرد.
بعضی سازندگان بدون استفاده از اطلاعات تأئید شده، پیشنهاد تهیه و نصب دستگاه‌هائی با تعداد لامپ‌های کمتر از حد مورد نیاز ارائه می‌دهند و یا اینکه دستگاه پیشنهادی ایشان از نظر تولید اشعه بر مبنای راکتورهای ایده‌آل محاسبه شده و در نتیجه اندازه و قیمت دستگاه‌ در پیشنهاد پیمان‌کار پائین می‌باشد. بعضی سازندگان ممکن است از قطعاتی با کیفیت پائین استفاده کرده باشند و در مقابل، کیفیت بالای این قطعات را مطرح کنند و جهت برنده شدن در مناقصه تضمین بالا ارائه دهند. که این فاکتورها ارزیابی پیشنهادات را در زمین تدارکات تجهیزات مربوطه بسیار مشکل می‌سازد و در نتیجه انتخاب یک سیستم با ظرفیت غیر واقعی سلامت عمومی را به‌خطر می‌اندازد.
بنابراین فوریت ایجاد سازمان‌های ثالث مستقل و با قدرت، جهت فعالیت‌ مربوط به تأئید این‌گونه سیستم‌ها در چین احساس می‌شود. این سازمان‌ها نه تنها بستری جهت رقابت سالم، باز و عادلانه ایجاد می‌کنند، بلکه اساس محکمی از اطلاعات فنی در اختیار خریداران و مصرف کنندگان نهائی قرار می‌دهند که به‌دست آوردن یک سیستم گندزدائی مناسب و مقرون به صرفه را تضمین می‌کند.


● ”تصویب و توسعه مقررات“
به موازات افزایش جمعیت چین، افزایش مواد آلی آلاینده و میکرب‌های یماری‌زا ناشی از دفع پساب تصفیه خانه‌های فاضلاب در منابع آبی افزایش خواهد یافت لذا تعریف و تصویب مقررات و استاندارد‌های جدید به‌منظور کاهش میزان تولیدات جانبی استفاده از گاز کلر جنبه حیاتی دارد ضمن اینکه به حداقل رساندن میکرب‌های بیماری‌زای موجود در پساب نیز هدف سیستم ضدعفونی می‌باشد.
در کشور چین دستورالعمل‌های طراحی تصفیه خانه‌های آب و فاضلاب و استاندارد تخلیه پساب به‌عنوان یک راهنما، کمک به انتخاب تکنولوژی مناسب تصفیه می‌کند. دستورالعمل فعلی ۲۰۰۲ - ۱۸۹۱۸GB در رابطه با فاضلاب و استاندارد بهداشت آب آشامیدنی به‌صورت شفاف کنترل کلیفرم‌ها را مطرح ساخته است.
به هر حال در میان صدها نوع محصولات نوع محصولات مضر جانبی (byproducts) ناشی از عمل گندزدائی با کلر فقط یک محدوده تعریف شده برای هالومتان (THMs) وجود دارد ضمن اینکه در این فرآیند جهت تک یاخته‌ای‌هائی چون Cryptosporidium و Giardia که هر دو بیماری‌زا هستند قواعدی برای کنترل وجود ندارد. در مقابل مشکلات ناشی از استفاده کلر و مواد شیمیائی ضد عفونی کننده که محصولات جانبی مضر به طبیعت تحمیل می‌کند استفاده از اشعه UV در این زمینه آثار مثبت دارد و این به مفهوم ایجاد بدعتی در رابطه با برقراری مقررات جدید و یا تجدید نظر در دستورالعمل های موجود طراحی تأسیسات آب و فاضلاب می‌باشد. به‌نحوی که راهنمائی‌های لازم در زمینه انتخاب مناسب‌ترین تکنولوژی موجود روز باشد و علاوه بر برخورداری از یک سیستم ضدعفونی قدرتمند، مناقاتی نیز با سلامت انسان در طبیعت ایجادنکند. به هر صورت دستورالعمل‌ها و استانداردهای موجود در چین قادر به تغییرات سریع و جهشی در تأمین بهداشت مردم به عنوان یک اقدام ملی نیست.
فاضلاب‌هائی که تا چند سال قبل بدون عمل ضد عفونی دفع می‌گردیدند، نمی‌توانند یک باره به طریقی ضد عفونی گردند که آٍار سوئی نیز در طبیعت بر جای نگذارند. معهذا جهت نیل بهاین هدف لزوم ایجاد یک برنامه پایش جدی احساس برمی‌گردد به‌طوری که علاوه بر خود پایشی و گزارش‌دهی، امکان کنترل‌های محلی نیز توسط سازمان‌های خصوصی ایجاد شود تا بتوان سیاست‌ها و اقدامات را در یک جهت پیش برد.


● تغییرات وسیع و ارتقاء سطح تکنولوژی در کشور چین:
سطح آگاهی و دانش از تکنولوژی UV به دهه ۱۹۸۰ - ۱۹۷۰ بر می‌گردد. ضعف بعضی دستگاه‌های UV به‌منظور رساندن کیفیت پساب فاضلاب به استانداردهای قابل قبول، استفاده از این تکنولوژی را که در حقیقت همخوانی با محیط زیست داشت به تعویض انداخت، و از این منظر ضرورت ایجاد تغییرات و تقویت تکنولوژی ساخت UV در کشور چین احساس گردید و در غیاب این توانمندی ورود تجهیزات پیشرفته ذیربط را از خارج مورد توجه قرار داد.
ایجاد نظام قوی در رابطه با حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار در چارچوب مناسبی برای استاندارد کردن صنعت UV نیز به‌عنوان کمک برجسته‌ای برای شروع رقابت در تأمین بهداشت فاضلاب عنوان شد که در حقیقت منافع آن در مقایسه با تهیه ادوات نامناسب وضعت UV متوجه خریدار خواهد شد. مدیریت ایالتی در ارتباط با استانداردها، مقررات و نظارت‌ها می‌تواند کمک لاز را به تهیه تجهیزات پیشرفته UV در چین به‌عمل آورد و چارچوب لازم را در رابطه با ارزیابی اجناس ساخت داخل چین و تجهیزات ساخت خارج تهیه و در نتیجه تأمین کننده‌های این اجناس می‌توانند پاسخ لازم را به نیاز خریدار بدهند.


● سایر نیازمندی‌ها:
در شرایط کنونی عمده کاربرد اشعه UV درضد عفونی پساب تصفیه‌خانه‌های فاضلاب شهری و بیمارستانی چین می‌باشد. تعداد قلیلی از تأسیسات تمایل به استفاده از فاضلاب بازیافتی را دارند و صنعت هنوز برای برگشت پساب به چرخه مصرف کامل آمادگی ندارد. در خصوص آب آشامیدنی به‌منظور کاربر UV تعداد اندکی تصفیه خانه تحت مطالعه و امکان سنجی هستند معذالک کاربرد اشعه UV به‌عنوان اکسیدکننده قوی آغاز شده است. اخیراً تعداد کمی مؤسسه تحقیقاتی در زمینه ضد‌عفونی آب استخرها، آب مخازن ذخیره و پیش تصفیه آب خام استفاده از این اشعه را آغاز نموده‌اند. کلیه این اقدامات در جهت توسعه بهداشت عمومی در چین می‌باشد مع‌هذا راندمان مؤثر این اقدامات در گرو اقدامات حمایتی دولت در زمینه توسعه استانداردها ودستورالعمل‌های نظارتی مورد لزوم خواهد بود.

 

سیروس محمودی مدیر نظارت بر بهره‌برداری تأسیسات فاضلات شرکت آب و فاضلاب استان تهران

ماهنامه مهرآب

آب سخت شامل مقدار قابل توجهي از تركيبات فلزات مربوط است. حتي آب هاي نوشيدني هم از نظر شيميايي خالص نيستند. با وجودي كه ذرات جامد معلق از بين برده شده و باكتري هاي مضر نابود شده اند اما خيلي از مواد در محلول باقي مانده اند. در واقع آب به صورت كاملا خالص براي نوشيدن مطبوع نيست بلكه ناخالصي ها طعم آب را مشخص مي نمايند.
لفظ خالص، به معني حالتي از آب، كه هيچ ماده اي با غلظت كافي براي آن كه از مورد استفاده قرار گرفتن آب براي منظورهاي طبيعي جلوگيري كند، وجود نداشته باشد.
استفاده طبيعي از آب عبارتند از:
1- زيبايي و تفريحي
2- ذخيره آب مصرفي عمومي مردم
3- محيط زيست آبي جانوران (ماهي ها)
4- كشاورزي
5- صنعت
هرماده و جسمي كه مانع استفاده طبيعي از آب شود، به عنوان آلوده كننده آب تلقي مي شود. مسئله آلودگي آب به صور مختلف و پيچيده اي ايجاد مي شود، زيرا استفاده طبيعي از آب گوناگون است. آبي كه براي بعضي استفاده هاي خاص مناسب است نبايد آلوده باشد.

2- وسعت آلودگي آب:
انجمن حفاظت محيط زيست ايالات متحده آمريكا برآورد كرده كه تقريبا يك سوم جريان آب جهان به طور مشخص آلوده و اصل حفظ كيفيت آب بر هم زده شده است. در اين برآورد آلودگي به عنوان يك زيان مطرح شده كه بر خواص شيميايي و فيزيكي آب لطمه وارد مي كند.

3- طبقه بندي آلوده كننده هاي آب
نشانه هاي آلودگي آب حتي با سطحي ترين توجه مشخص مي شوند. براي مثال نوشيدن آب طعم بد مي دهد، توده هاي علف هاي هرز آبي در حجم زيادي از آب رشد مي كنند. آب كنار درياها، اقيانوس ها، رودخانه ها و درياچه ها بوي ناخوشايندي منتشر مي سازند. منشا اين مشكلات بايد به منابع و انواع بسياري از آلوده كننده ها نسبت داده شود. آلوده كننده هاي آب به 9 دسته طبقه بندي شده اند:
1- زباله هاي متقاضي اكسيژن
2- عوامل بيماري زا
3- مواد غذايي گياهي
4- تركيبات آلي سنتز شده (مصنوعي)
5- نفت
6- مواد شيميايي معدني و كاني ها
7- رسوبات
8- مواد راديو اكتيو (پرتوزا)
9- گرما

1- زباله هاي متقاضي اكسيژن (اكسيژن خواه):
اكسيژن حل شده در هر نوع آبي لازمه زندگي براي اجتماع گياهي و حيواني مي باشد و بقاء آنها بستگي به توانايي آب در نگهداري كمترين غلظت معين از اين ماده حياتي دارد.
آب زماني به عنوان آلوده شده طبقه بندي مي شود كه غلظت Do (غلظت اكسيژن محلول) به زير سطح مورد نياز براي بقاء زيست طبيعي در آن بيايد.
بديهي است كه آلوده كننده هاي (فاضلاب تصفيه نشده شهري، مواد خارج شده از انبارها، فرايند پس مانده هاي غذايي) اگر اكسيژن محلول به طول كامل و به سرعت تخليه شود بايد داراي غلظت بالايي در آب باشند. اين مسئله به خصوص براي قسمت هايي از آب كه معمولا كمترين اكسيژن حل شده را دارند بحراني و خطرناك مي شود.
سهم حيوانات اهلي در توليد زباله هاي متقاضي اكسيژن به اندازه 9/1 بيليون نفر مي باشد.

2- عوامل بيماري زا:
آب داراي پتانسيل حمل موجودات ريز بيماري زا كه سلامتي و زندگي را به خطر مي اندازند مي باشد. ميكربهاي بيماري زا متناوبا در سراسر آب منتقل مي شوند و مي توانند باعث عفونت در ناحيه روده (تيفوئيد، اسهال خوني، پاراتيفوئيد، وبا) شوند و مسئوليت ايجاد بيماري فلج اطفال و يرقان را بر عهده دارند. از لحاظ تاريخي اولين دليل براي كنترل آلودگي آب ها، جلوگيري از بيماري هايي است كه مولد آنها در آب وجود دارد. عوامل ايجادكننده بيماري را نمي توان كنترل و سلامت كامل را تامين كرد.
روزانه بيليون ها از موجودات توسط افراد دفع مي شود. اين ساكنين مدفوع انسان يك محيط زيست را با اين شرايط در آبهاي طبيعي پيدا نمي كنند تا توليد مثل كنند و به سرعت از بين مي روند.
اهم بيماري هايي كه توسط آبهاي آلوده به انسان سرايت مي كنند شامل:
الف: بيماري انگلي (ليپتوسپيرا ايكترو هموراژه) كه به تب يا ويل معروف شده است.
ب: كرم ها، تخم كرم هايي مانند اسكاريس، تريكوسفال (كرم شلاقي) و كرم قلابدار ممكن است از طريق خاك و آب آلوده به آنها وارد بدن انسان شود و ايجاد بيماري نمايند.
ج: بيماري وبا
د: بيماري هاي ويروسي (آب در انتقال دو نوع ويروس پوليويروس و هپاتيت عفوني نقش موثري ايفا مي كند).

3- مواد غذايي گياهي:
مواد غذايي عامل محدود كننده مهمي در رشد همه گياهان است. در كنار عوامل ديگر سرعت و فراواني رشد گياهان متناسب با مقدار ماده غذايي در دسترس است. مشخص شده كه پانزده تا بيست عنصر براي رشد گياهان سبز مورد نياز است.
بيش از 70 درصد از تركيبات فسفره در فاضلاب ها در اثر استفاده از شوينده هاي خانگي ايجاد مي شود و بايد اقدام كنترل كننده اي روي اين مسئله انجام گيرد.

4- تركيبات آلي سنتز شده:
توليد تركيبات آلي شيميايي بعد از جنگ جهاني دوم در دنيا به ميزان قابل توجهي افزايش يافت. تركيبات موجود شامل مواد سوختني، پلاستيك ها، نرم كننده ها، فيبرها، الاستومرها، حلال ها، شوينده ها، رنگ ها، مواد ضد آفت، افزودني هاي غذايي و داروها مي باشند كه از بين آن ها شوينده ها و مواد آفت كش از اهميت ويژه اي برخوردارند.
از آنجايي كه استفاده از اين تركيبات شيميايي به سرعت در حال توسعه است، عوامل مشخص نظير ، انتشار، نابودي و ميزان خطر بايد مورد بررسي قرار گيرد.

5- نفت:
در سال 1859 اولين چاه نفت با استخراج موفقيت آميز در پنسيلوانيا بهره برداري شد. در حال حاضر سالانه بيش از چند بيليون بشكه نفت خام در دنيا مورد بهره برداري قرار مي گيرد. توليد، توزيع و استفاده سالانه از يك چنين مقدار زيادي نفت باعث ايجاد پي آمدهاي محيطي مي شود.

6- مواد شيميايي معدني و كاني ها:
اين گروه از آلوده كننده هاي آب شامل نمك هاي معدني و اسيدهاي معدني و تركيبات فلزي است. حضور اين آلوده كننده ها در آب سه نتيجه عمومي شامل اسيديته، شوري و سمي بودن آب را فراهم مي آورد.
خاصيت اسيدي (اسيد يته): با اهميت ترين منابع براي افزايش دادن اسيد يته شامل زهكشي معادن و باران اسيدي است.
شوري: شوري آب مشاهده غير معمولي نمي باشد بلكه حدود 97 درصد از كل آب هاي جهان در اقيانوس ها و درياها به صورت آب نمك هستند و 3 درصد باقيمانده آب شيرين ناميده مي شود.
سميت: خاصيت سمي تعدادي از تركيبات معدني خصوصا عناصر سنگين فلزي سال ها شناخته شده است. تعدادي از اين تركيبات كه خواص مطلوبي دارند، مرتبا توليد مي شوند. احتياط لازم ، ضامن امنيت اشخاصي است كه در امر توليد درگيرند.
سمي ترين اين مواد در محيط زيست، شامل مواد حاوي جيوه ، سرب، كادميوم، كروم و نيكل مي باشند. اين فلزات در بدن موجودات زنده جمع و به مدت زمان طولاني باقي مي مانند و به عنوان مجموعه سم عمل مي نمايند.

7- رسوبات:
رسوبات يكي از انواع آلودگي ها كه به طور طبيعي در فرآيندهاي فرسايشي به وجود مي آيند. رسوبات در اثر اين فرآيند ها موجب آلودگي گسترده آب هاي سطحي مي شوند.
تاثيرات زيان آور رسوبات در آب عبارتند از:
الف:كانال هاي چشمه ها، بنادر و مخازن پر مي شوند. كانال ها سرريز شده و عمق آن ها تغيير مي كند و عمر مفيد مخازن آب كم مي شود.
ب: جانوران آبزي رانابود مي كند. رسوبات ته نشين شده تعداد ماهي ها و جانوران صدف دار را كاهش مي دهد و زيستگاه هاي آن ها را مي پوشاند.
ج: نفوذ نور به درون آب را كاهش مي دهد. كاهش نفوذ نور خورشيد به داخل آب موجب كاهش فرآيند فتوسنتز توسط گياهان مي شود.
د: آب را تيره مي كند. اين موجب افزايش هزينه لازم براي تصفيه آب مي شود.

8- مواد راديو اكتيو ( پرتوزا)
بعضي از عناصر داراي هسته بسيار ناپايدارند كه خود به خود به اجزاء كوچك تر تجزيه مي شوند و انرژي تابشي زيادي توليد مي كنند.
تشعشع اين فرايندهاي تجزيه اي مواد راديو اكتيو بسيار خطرناك و حتي مرگ آور است.
خطرناك ترين هسته هاي راديو اكتيو، هسته هاي راديو اكتيو با نيمه عمر متوسط هستند. عناصر راديو اكتيو (پرتوزا) در هنگام تجزيه هسته هاي خود، اشعه هاي آلفا، بتا پخش پوزيترون نوترون و اشعه گاما ساطع مي نمايند.

9- گرما
گرما معمولا از نظر بيشتر مردم، يك آلوده كننده و حداقل به عنوان يك عامل فاسد كننده شيميايي نيست، گرچه افزايش دماي آب بدن سبب تاثيرات زيانباري به بزرگي بسياري آلوده كننده هاي شيميايي مي شود.
سرعت هر واكنش شيميايي، شامل تنفس آبزيان و اكسايش تقريبا با افزايش دما به ازاء هر 10c دو برابر مي شود. در آب هاي آلوده شده حرارتي، ماهي ها به علت افزايش سرعت تنفس به اكسيژن بيشتري نياز دارند. تهديد بيشتر به زندگي آبزيان از طريق كلرينه كردن آب هاي سرد براي استفاده مي باشد. اين كار براي جلوگيري از رشد باكتري ها انجام مي شود. كلر به روي موجودات زنده محيط تاثير مي گذارد. كلر، موجودات زنده ميكروسكوپي را كه بعضي از زنجيره هاي غذايي اهميت دارند از بين مي برد

فاضلاب

فاضلاب يا گنداب ممكن است خانگي يا تركيبي از فاضلاب خانگي، فاضلاب صنعتي و كشاورزي نيز باشد. در اين بحث، بيشتر فاضلاب ناشي از فعاليت هاي خانگي، مورد نظر است. اين فاضلاب، آبي است كه مواد زائد بدن انسان (مدفوع وادرار) و فاضلاب حاصل از اقدامات بهداشتي مانند استحمام، شستشوي لباس، پخت و پز و ديگر مصارف آشپزخانه را تشكيل مي دهد. حجم فاضلاب توليدي دراجتماعات به موارد زير بستگي دارد :
1 ـ عادات فردي: هر چه ميزان مصرف آب مردم بيشتر باشد فاضلاب توليدي آن هابيشتر خواهد شد.
2 ـ نوع شبكه گردآوري فاضلاب (تركيبي يا مجزا): در نوع تركيبي حجم فاضلاب بيشتر خواهد شد.
3 ـ تغييرات فاضلاب در زمان

تركيب فاضلاب
فاضلاب تقريبا 9/99 درصد آب و حدود يك دهم در صد مواد جامد در برداردكه بخشي از آن مواد آلي و بخش ديگر مواد معدني جامد به حالت محلول يا معلق در آب مي باشند. بوي بد فاضلاب اغلب به علت مواد آلي موجود در آن مي باشد. اين مواد بيشتر قابل تجزيه ميكروبي هستند و بعضا تجزيه ميكروبي منجر به توليدبوي نامطبوع مي شود. علاوه بر مشكل توليد بو فاضلاب هاي دريافت كننده مدفوع انساني و حيوانات زنده در بردارنده عوامل بيماري زا هستند كه از نظرآلودگي محيط بويژه منابع آب و خاك فوق العاده اهميت دارند. طبق پژوهش هاي انجام شده هر گرم مدفوع حدود يك ميليون عدد اشريشياكلي، حدود 2/2 x 107 عدد استرپتوكوك و مقادير قابل توجهي اسپوركلستريديوم پرفرنجس و انواع موجودات زنده بيماري زاي ديگر نيز در بردارد.

شدت آلودگي يا قدرت فاضلاب
هر چقدر مواد زائد موجود در فاضلاب بيشتر باشد، قدرت آلايندگي فاضلاب يا شدت آلودگی آن بیشتر است.
معمولا شدت وضعف فاضلاب ازنظرموادآلي موجود درآن برحسب معيارهاي زير سنجيده مي شود:
الف) اكسيژن مورد نياز زيست شيميايي  BOD5
(Biochemical Oxygen Demand)
اين معيار مهمترين ابزار سنجش مواد آلي قابل تجزيه زيست شناختي است كه در مورد فاضلاب كاربرد متداول دارد. در اين روش مقدار اكسيژن مورد نياز براي اكسيداسيون مواد آلي فاضلاب توسط باكتري ها بدست مي ايد. با استفاده از اندازه گيري مقدار اكسيژن مورد نياز، غلظت مواد آلي موجود در فاضلاب كه قابل اكسيداسيون باكتريايي است بدست مي ايد. (تجزيه پذيري زيست شناختي) 0 مقدار BOD معمولا براساس پنج روز درحرارت 20 درجه سانتي گراد بيان مي گردد. اين مقدارهمان اكسيژن مصرف شده در طول اكسيداسيون فاضلاب، در زمان پنج روز و حرارت 20 درجه است.
ب) نياز شيميايي به اكسيژن (Chemical Oxygen Demand) COD
در اين روش مقدار اكسيژن متناسب براي تجزيه و تثبيت شيميايي مواد آلي را اكسيژن مورد نياز تجزيه شيميايي يا اصطلاحا COD گويند. اين معيار از طريق اكسيداسيون فاضلاب توسط محلول اسيد دي كرمات، تقريبا تمام مواد آلي موجود در فاضلاب را به گاز كربنيك و آب، اكسيده مي نمايد كه در اين واكنش معمولا حدود95% اكسيداسيون مواد آلي صورت مي گيرد.
ج) مواد جامد معلق (Suspended Solids) SS
مواد جامد معلق يكي ديگر از نشانگرهاي كيفيت فاضلاب از نظر غلظت مواد مي باشد اين مواد ممكن است از 100 تا 500 ميلي گرم در ليتر در فاضلاب متغير باشد.

انواع فاضلاب
فاضلاب از نظر منشاء آن ممكن است خانگي، صنعتي، كشاورزي يا به صورت تركيبي باشد. از نظر خصوصيات فيزيكي شيميايي و بيولوژيكي و قدرت آلايندگي داراي چهار حالت ضعيف، متوسط، قوي و خيلي قوي مي باشد.
اهميت بهداشتي فاضلاب به عواملي نظير وجود عوامل شيميائي و عوامل بيماري‌زاي زنده ومواد آلي متعفن كه علاوه بر ايجاد بيماري هاي مختلف موجب تعفن و بدمنظر شدن محيط نيز مي گردد، بستگي دارد.
عوامل باكتريايي نظير ويبريوكلرا، سالمونلاتيفي، سالمونلا پاراتيفي، شيگلا، باسيل سياه زخم، لپتوسپيرا، عوامل ويروسي نظير انواعي از هپاتيت ها، عوامل تك ياخته اي نظير آميب ژيارديا و تخم انگل هاي پرياخته اي نظير كرم شلاقي، آسكاريس و000 از طريق فاضلاب و لجن فاضلاب مصرف شده باعث ايجاد بيماري مي شود.
از نظر اقتصادي علاوه براينكه آب تبديل شده به فاضلاب به خودي خود غيرقابل استفاده شده است، خود نيز باعث آلودگي منبع آب سطحي و زيرزميني مي شود و بنابراين آب به عنوان منبع حياتي محدود با كمبود شديدي كه در جهان دارد در معرض تهديد قرار گرفته است. با توجه به مخاطرات بهداشتي و ملاحظات اقتصادي توجه به توليد، جمع آوري و بهسازي فاضلاب امري ضروري و اجتناب ناپذير است.
پرداختن به امر كم خطر نمودن فاضلاب و يا انجام اقداماتي در جهت صدور جواز تخليه آن ها در محيط يا استفاده مجدد از فاضلاب، تصفيه فاضلاب ناميده مي شود. چراباید فاضلاب را تصفيه كنيم ؟ این سوالی است که خود،جای بحث دارد

علل لزوم تصفيه فاضلاب
فاضلاب مي بايست قبل از اينكه در مرحله نهايي به آبهاي پذيرنده دفع گردد، تصفيه شود تا اينكه:
الف) بيماري هاي واگير ناشي از آلودگي هاي فاضلاب مهار و بهداشت عمومي تامين گردد.
ب) حفظ منابع آب، از طريق عدم آلودگي آب هاي سطحي و زيرزميني و در صورت امكان استفاده مجدد از بخش عظيمي از آب مصرف شده براي مصارف خاص نظيرفعاليت هاي كشاورزي و پرورش آبزيان.
ج) حفظ محيط زيست

اهداف ويژه تصفيه فاضلاب
فاضلاب را به روش هاي متعددي تصفيه مي كنند. در بين اين روش ها، تصفيه زيست شناختي، رايج تر است. هدف از تصفيه فاضلاب به نوعي همان پاسخ سئوال " چرا فاضلاب را تصفيه كنيم" مي باشد. اما اگر به صورت ويژه به آن نگاه شود، هدف از تصفيه فاضلاب عبارت است از:
الف) تثبيت مواد آلي.
ب) توليد پساب قابل تخليه در محيط و محافظت از محيط زيست.
ج) استفاده مجدد از آب و مواد جامد ناشي از تصفيه فاضلاب.

روش های متداول در تصفیه فاضلاب
تجزيه و تثبيت مواد آلي موجود در فاضلاب اغلب از طريق فرايندهاي زيست شناختي، به دو روش هوازي و بي هوازي صورت مي گيرد.
الف - روش هاي متداول هوازي در تصفيه فاضلاب
روش هاي متداول هوازي در تصفيه فاضلاب عبارتند از:
لجن فعال، لاگول هوادهي، صفحات چرخان بيولوژيكي، حوضچه هاي جلادهي و صافي چكنده.
ب - روش متداول بي هوازي در تصفيه فاضلاب
روش متداول بي هوازي در تصفيه فاضلاب عبارتند از:
سپتيك تانك، بركه هاي بي هوازي، UASB و 000 هر كدام از فرايندهاي مزبور ممكن است مراحل مقدماتي و پاياني به صورت تكميلي داشته باشند. از نگاه ديگر ممكن است مراحل تصفيه فاضلاب به صورت اوليه، ثانويه و پيشرفته انجام شود.

در صورتی که مقدار اکسیژن محلول در آب کمتر از حداقل مجاز برای زندگی جانداران آبزی باشد، آن آب ، آلوده تلقی می‌گردد. وجود مواد آلی در آب ، موجب مصرف و تقلیل مقدار اکسیژن محلول می‌گردد. غالب ترکیبات آلی موجود در آب دارای کربن هستند و فعل و انفعال مهمی که در محیط آبی به کمک باکتریهای خاصی انجام می‌پذیرد به ترتیب زیر است:


در این واکنش به ازاء 12 گرم کربن ، 32 گرم اکسیژن مصرف می‌شود. اگر فرض کنیم که مقداری روغن که حاوی 12 گرم کربن بوده ، در آب ریخته شود، با در نظر گرفتن حداکثر مقدار اکسیژن محلول در آب در شرایط معمولی (میلیگرم در لیتر) این مقدار روغن آبی در حدود 3555 لیتر را فاقد اکسیژن نموده و به معنی دیگر کاملا آلوده می‌نماید.

 
میزان مواد آلی در فاضلابها

بطوری که قابل پیش بینی است فاضلابها و پس آبها حاوی مقدار بسیار زیادی مواد آلی است. تقریبا آثار کلیه مواد مصرف در زندگی اجتماعی و همینطور صنایع ، در فاضلابها وجود دارد. تخلیه فاضلابها و پس آبها در آبهای معمولی آنها را به سرعت آلوده می‌کند و این در واقع زاییده وجود مقادیر بسیار زیاد مواد آلی در فاضلابها و پس آبها.
اکسیژن مورد نیاز جهت اکسیداسیون یک فاضلاب

اکسیژن مورد نیاز جهت اکسیداسیون یک فاضلاب ، پس آب و یا آب آلوده معیار مناسبی برای آگاهی از حدود مقدار مواد آلوده کننده موجود در آنهاست. دو روش تعیین میزان آلودگی که بر اساس یاده شده در بالا متکی هستند، تحت عناوین COD و BOD شناخته شده‌اند.

    (BOD (Biochemical Oxygen Demand:

BOD یک فاضلاب ، پس آب و یا آب عبارت است از میزان اکسیژن مور نیاز میکرو ارگانیسمها در اکسیداسیون بیوشیمیایی مواد آلی موجود در آن. در حقیقت BOD تعیین کننده مقدار اکسیژن مورد لزوم برای ثبوت بیولوژیکی مواد آلی نمونه مورد نظر خواهد بود. اگر BOD آبی در حدود 1 میلیگرم در لیتر باشد، آب خوب و اگر به حدود 3 برسد مشکوک و بیشتر از 5 ، آلوده است.

    (COD (Chemical Oxygen Demand:

COD یک فاضلاب ، پس آب و یا آب آلوده ، عبارت است از میزان اکسیژن مورد نیاز برای اکسیداسیون مواد قابل اکسیداسیون موجود در آن. مقدار COD معمولا با استفاده از یک عامل اکسید کننده قوی در محیط اسیدی قابل اندازه گیر است. تعیین BOD با وجود ارزش فراوان به همراه دو نکته ضعف اساسی است. اولی طولانی بودن مدت آزمایش و دومی امکان مسموم شدن میکرو ارگانیسمهای مورد نظر در تماس با مواد آلوده در این مدت طولانی ، از اینرو COD ارزش فراوانی پیدا می‌کند.
درجه بندی فاضلابها

فاضلاب آبها بر حسب مقدار BOD درجه بندی می‌شود. فاضلابهایی که BOD آنها به ترتیب در حدود 210 ، 350 و 600 میلیگرم در لیتر هستند، فاضلابهای ضعیف ، متوسط و قوی هستند. برای جلوگیری از آلودگی آبها در بیشتر نقاط جهان ، هیچ فاضلابی حتی بعد از تصفیه در صورتیکه BOD آن بیش از 20 میلیگرم در لیتر باشد، مجاز به ورود به جریانهای سطحی و یا زیر زمینی نیست.

 
فاضلابهای غیر انسانی

باید دانست که در طبیعت تنها انسان نیست که با تولید فاضلاب یا پس آب باعث آلودگی آبها می‌شود. بلکه فعالیت حیوانات نیز در این آلوده سازی بسیار مؤثر است. در صورتیکه به عنوان مبنای مقایسه ، میزان آلودگی انسان را معادل یک BOD فرض کنیم، حیوانات دیگر نظیر اسب ، گاو ، گوسفند ، خوک و مرغ خانگی به ترتیب 11.3 ، 16.4 ، 2.5 ، 1.9 و 0.91 خواهند بود.
تخلیه بی رویه فاضلابهای صنعتی در آبهای سطحی

تخلیه بی رویه و پس آبهای صنعتی (و همینطور غیر صنعتی و کشاورزی) در آبهای سطحی ، موجب مرگ و میر حیوانات آبزی بخصوص ماهیها می‌گردد. جالب توجه است که تلاشی اجساد همین حیوانات خود مزید بر علت موجب آلودگی هر چه بیشتر می‌گردد. از دیگر اثرات مهم این فاجعه تبدیل فعالیت باکتریهای آب از حالت هوازی (Aerobic) یعنی توأم با مصرف اکسیژن به حالت بی هوازی (Anaerobic) و بدون نیاز به اکسیژن می‌باشد.

فعالیت باکتریهای بی هوازی ، توام با پیدایش نامطبوع و مواد قابل اعتراض است، بطوری که بوی زننده‌ای دارد و قابل اشتعال است. بدبو و بویی نظیر تخم مرغ گندیده دارد و ، سمی خطرناک بوده و بوی تند سیر می‌دهد. بطور کلی غالب محصولات از فعالیت باکتریهای بی هوازی برای زندگی دیگر موجودات بخصوص موجودات آبزی ، مضر است.
مواد شیمیایی ، ایجاد کننده اصلی فاضلاب صنعتی

از مهمترین و شناخته شده ترین مواد شیمیایی که در ابعاد وسیعی مصرف عمومی دارد و به علل مختلف ایجاد آلودگی می‌کند، عبارت از شوینده‌ها (Detergents) است. از حدود سالهای 1940 ، شوینده‌های مصنوعی وارد بازار مصرف شدند که مهمترین آنها عبارت بود از الکیل بنزن سولفانات. این نوع شوینده‌ها دارا یک نکته ضعف مهمی هستند که عبارت از عدم تجزیه آنها توسط مکرو ارگانیسمها است. وجود این مواد در آب باعث ایجاد کف می‌گردد و این کف باعث مشکلات فراوانی برای عمل تصفیه است و در ضمن باعث کندی عمل فتوسنتز می‌گردد.

استفاده از این شوینده‌ها بعدها در آمریکا و اروپا ممنوع شد تا سرانجام در سال 1965 شوینده جدیدی با نام LAS به بازار آمد که نکته ضعف مذکور را ندارد و توسط میکرو ارگانیسمها تجزیه می‌گردد. ترکیبات ازت دار نیز از طرق مختلف بویژه کودهای شیمیایی وارد فاضلابها می‌گردد. فسفر و ازت که از طریق فاضلاب وارد آب دریاچه‌ها می‌گردد و به علت تغذیه خوب گیاهان آبی پدیده‌ای به نام مسن شدن ایجاد می‌کند و ا ایجاد و ته نشین شدن لجن و گل و لای از عمق این دریاچه‌ها کاسته می‌شود و یکی از مهمترین اثرات نامطلوب این پدیده ، کاهش شدید اکسیژن آبهاست که منجر به تبدیل باکتریهای هوازی به بی هوازی می‌گردد

 

 

 

 

          

شرايط اتاقك دستگاه كلرزن :

1.     دستگاه را از باران وتابش مستقيم خورشيد ، سرما و گرما محافظت نمايد .

2.    داراي تهويه مناسب ، روشنايي كافي ، كفشور (حهت شستشوي دستگاه )  و برق (برحسب نوع دستگاه برق تك و يا سه فاز) باشد .

3.   نزديك  مكان تزريق كلر و در صورت ممكن بر روي لوله آب ساخته شود .

طريقه استفاده از دستگاه  :

1.        مخزن همزن را تا بيست سانتي متري دهانه ، از آب پر نماييد .

2.       به مقدار لازم پودر كلر را در داخل آن بريزيد .

3.      همزن را روشن كرده اجازه دهيد 2 الي 10 دقيقه محلول همزده شود سپس همزن را خاموش نماييد .

4.       حداقل ده دقيقه اجازه دهيد تا آهك تشكيل شده رسوب نمايد .

5.       در دستگاههاي تك مخزنه محلول آماده تزريق مي باشد .

6.       در دستگاههاي دو مخزنه با باز كردن  شير واسط ، محلول در مخزن تزریق پر شده و قابل استفاده مي باشد .

نگهداري دستگاه كلرزن مايع :

1.      مخزن دستگاه حداقل هر هفته يكبار  تميز گردد.

2.      حداقل هر ماه يكبار دستگاه سركه شويي گردد.(يك ليوان سركه توسط پمپ مكش شده سپس 10 دقيقه در داخل پمپ و مسير تزريق بماند تا رسوبات را پاك نمايد )

3.      از وارد آوردن ضربه به قسمتهاي مختلف دستگاه به خصوص انژكتورها و میله همزن خودداري گردد.

4.      پيچ دبي را  فقط در حالتي كه دستگاه روشن مي باشد تنظيم نماييد.

5.      ظاهر دستگاه را حداقل هفته اي  يكبار تميز نماييد.

6.      در صورت وجود رسوبات بر روي دستگاه بخصوص هد و انژكتورها آن را با سركه و يا اسيد شستشو بدهيد.

7.      در صورتي كه دستگاه بيشتر از يك روز از سرويس خارج مي گردد بايد سركه شويي شود

عوامل مهم موثر در گندزدائی با کلر :

1.  غلظت کلر :با بالا رفتن میزان غلظت کلر توان گندزدائی آن افزایش می یابد.

2.  زمان تماس کلر با آب : با افزایش زمان تماس کلر با آب ،  تاثیرگندزدائی کلر بیشتر میگردد. لذا به غلظت کلر کمتری نیاز می باشد.

3.   PH  آب : با افزایش PH آب تاثیرگندزدائی کلر کمترمیگردد. لذا به غلظت کلر بیشتری نیاز می باشد.

4.   دمایی آب : با افزایش دمای آب ، تاثیر گندزدائی کلر بیشتر میگردد .لذا به غلطت کلر کمتری نیاز است .

5.  مواد خارجی موجود در آب  :  با افزایش  کدورت آب  (  به دلیل امکان تماس کمتر کلر با میکرارگانیسمها  )  تاثیر گندزدائی  کلر کمتر  می گردد.لذا به غلظت کلر بیشتری نیاز می باشد.

اندازه گیری میزان کلر توسط کیتهای کلرسنجی (OTO یا  DPD):

OTO : 5 قطره از محلول OTO را در داخل کیت کلرسنجی OTO ریخته سپس آن را تا خط نشان با آب پر نمائید درب آن را ببندید.با معکوس کردن کیت ،  محلول را بهم بزنید.بر حسب میزان غلظت کلر ، رنگ محلول فوق از زرد کمرنگ تا زرد پررنگ  تغییر می نمايد . با مقایسه  رنگ ایجاد شده با رنگ روی بدنه کیت می توان میزان کلرباقیمانده کل را برحسب میلی گرم در لیتر(PPM ) قرائت نمود.

DPD  قرصی : یک عدد قرص را در داخل کیت DPD  انداخته سپس آن را تا خط نشان با آب پر نمائید درب  آن را ببندید.با معکوس کردن کیت ، محلول را بهم بزنید.بر حسب میزان غلظت کلر ، رنگ محلول فوق از قرمز کمرنگ تا قرمز پررنگ  تغییر می نمايد.با مقایسه رنگ ایجاد شده ، با رنگ روی بدنه کیت DPD  می توان میزان کلرباقیمانده کل و یا آزاد ( بر حسب نوع قرص مورد استفاده ) را به میلی گرم در لیتر(PPM ) قراعت نمود.

 طریقه تنظیم میزان کلر آب :

طبق استاندارد شماه 1011 ( ویژگیهای میکروبیولژیکی آب ) ایران میزان کلر آزاد باقی مانده  در انتهای شبکه آبرسانی در شرایط عادی  0.8 – 0.5 میلی گرم در لیتر ( PPM   )  می باشد.  و این زمانی است که   ,  زمان تماس کلر با آب حداقل 30 دقیقه   ،    PH آب مابین 9 - 6.5   ،   تیرگی آب (کدورت ) حداکثر 5 NTU    باشد .

لذا میزان تزریق  توسط کلرزن را  باید طوری تنظیم نمائیم که کلر باقی مانده آزاد مابین 0.8 – 0.5 باشد. و این در صورتی است که شبکه آبرسانی ما شرایط فوق را دارا باشد.(زمان تماس،PH،کدورت)

جهت افزایش و یا کاهش میزان کلر تزریقی به شبکه آب می توان با چرخاندن پیچ دبی پمپ تزریق (فقط در زمان روشن بودن پمپ ) از صفر تا 100 درصد میزان تزریق را افزایش دادو یا برعکس.ودر صورت عدم جوابگو بودن پیچ دبی   می توان با کم و یا زیاد ریختن پودر کلر، به داخل مخزن دستگاه ، میزان تزریق کلر را تنظیم نمود

مطالب تصادفی:

ادامه خشکسالی و صرفه جویی در مصرف آب - جمعه بیستم اسفند 1389
روشهای عمده بهره‌ برداری مصنوعی از آب زیرزمینی - پنجشنبه نوزدهم اسفند 1389
ايستگاه پمپاژ كهنه خانه پیرانشهر - پنجشنبه نوزدهم اسفند 1389
استفاده از سیستم فتو ولتائیک - پنجشنبه نوزدهم اسفند 1389
نصب و اجراي پمپ خورشيدي - پنجشنبه نوزدهم اسفند 1389
دانلود مقالات فصلنامه آب و فاضلاب از1383تا1387 - پنجشنبه نوزدهم اسفند 1389
مصرف تجاری و صنعتی آب - پنجشنبه نوزدهم اسفند 1389
تصفيه آب - پنجشنبه نوزدهم اسفند 1389
پتانسیل و ظرفیت اکسیداسیون ، معیاری برای تعیین آلودگی فاضلابها - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
چرا آب، عجيب‌ترين مايع جهان است؟ - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
قارچها وانواع آن - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
طراحی تصفیه خانه - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تصفیه خانه فاضلاب اکباتان - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
شوری و سدیمی بودن خاک - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
فلوئور - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مس - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
جیوه - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
سرب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
سیانور - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
دسته بندی روش های تصفیه ‌ی فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
فرآیند لجن‌فعال (Activated Sludge) - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
استفاده از پرمنگنات پتاسیم جهت گندزدایی آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مشکل H2S در شبکه های فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تاریخچه تصفیه ی آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
راکتور بسته‌ ی متوالی Sequencing Batch Reactor - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تماس دهنده های زیستی چرخان (ROTATING BIOLOGICAL CONTACTORS) - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
بررسی استفاده از پمپهای خورشیدی در صنعت آب و فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
فاضلاب های صنعتی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
نقش نیزارها در حذف فلزات از آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
هیدرو کلریناتور و پرشر هیدروکلریناتور - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
روشهای تعیین کلراید - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
حذف سولفات از آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تجزیه و تحلیل آماری و کنترل کیفی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
کل کربن آلی (TOC) - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
روشهای تیتریمتری - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
کنترل فومینگ - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مشکل کف کردگی یا فومینگ در تصفیه خانه های لجن فعال - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مشکلات سیستم لجن فعال - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مواد منعقد کننده - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
سیانوباکترها - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
کاربرد صافی‌های چکنده - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
اثر عناصر معدنی بر آزاد سازی فسفر از لجن زائد حرارت دیده - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تصفیه ی فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
هزینه ی مجموعه ی تاسیسات بیورآکتور غشایی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
انواع فاضلاب، اجزای تشکیل دهنده و انواع روش های تصفيه فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
ليشمانيازيس - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تصفیه آبهای صنعتی 2 - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
روش های عملی و اجرایی نیترات زدایی از فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
راکتور ناپیوسته متوالی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
بررسی کاربردهای لجن فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389

فضای سبز شهری - دوشنبه بیست و سوم اسفند 1389
مدیریت اسید شویی در سیستم های آبیاری قطره ای - دوشنبه بیست و سوم اسفند 1389
بهداشت آب در سفر - دوشنبه بیست و سوم اسفند 1389
مبانی کلرزنی - دوشنبه بیست و سوم اسفند 1389
فاضلاب "تلخه‌رود" را از نفس انداخت - دوشنبه بیست و سوم اسفند 1389

مرجع تخصصی آب و فاضلاب