مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فاضلاب چيست ؟

فاضلاب يا گنداب عبارت است از آب استفاده شده اي كه براي مصرف خاص خود قابل استفاده مجدد نيست يا به عبارتي كيفيت آن پايين تر از قبل از استفاده از آن مي‌باشد. اين آب داراي مقاديري فضولات جامد و مايع است كه از خانه ها، خيابان‌ها، شستشوي زمين‌ها و در مجموع ناشي از فعاليت‌هاي انساني نظير سرويس‌هاي بهداشتي، كارخانه ها، صنايع و كشاورزي است. چون اين آب اغلب ناپاك و داراي بويي ناخوشايند است "گنداب" نيز ناميده مي‌شود.

فاضلاب يا گنداب ممكن است خانگي يا تركيبي از فاضلاب خانگي، فاضلاب صنعتي و كشاورزي نيز باشد. در اين بحث، بيشتر فاضلاب ناشي از فعاليت‌هاي خانگي، مورد نظر است. اين فاضلاب، آبي است كه مواد زائد بدن انسان (مدفوع و ادرار) و فاضلاب حاصل از اقدامات بهداشتي مانند استحمام، شستشوي لباس، پخت و پز و ديگر مصارف آشپزخانه را تشكيل مي‌دهد. حجم فاضلاب توليدي در اجتماعات به موارد زير بستگي دارد :

1ـ عادات فردي: هر چه ميزان مصرف آب مردم بيشتر باشد فاضلاب توليدي آن‌ها بيشتر 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 بر دارد كه بخشي از آن مواد آلي و بخش ديگر مواد معدني جامد به حالت محلول يا معلق در آب مي‌باشند. بوي بد فاضلاب اغلب به علت مواد آلي موجود در آن مي‌باشد. اين مواد بيشتر قابل تجزيه ميكروبي هستند و بعضا تجزيه ميكروبي منجر به توليد بوي نامطبوع مي‌شود. علاوه بر مشكل توليد بو فاضلاب‌هاي دريافت كننده مدفوع انساني و حيوانات زنده در بر دارنده زيستوارك‌هاي بيماري‌زا هستند كه از نظر آلودگي محيط بويژه منابع آب و خاك فوق‌العاده اهميت دارند. طبق پژوهش‌هاي انجام شده هر گرم مدفوع حدود يك بيليون عدد اشريشيا كولي، حدود 2/2 x 107 عدد استرپتوكوك مدفوعي و مقادير قابل توجهي اسپور كلوستريديوم  پِرفرنژنس و انواع موجودات زنده بيماري‌زاي ديگر نيز در بر دارد. اگرچه مقدار مدفوع انسان در جوامع و نژادهاي مختلف، متفاوت است ولي ميانگين يكصد گرم براي هر فرد بالغ مقداري است كه اغلب محققين بر آن اتفاق نظر دارند.
شدت آلودگي يا قدرت فاضلاب

قدرت آلايندگي فاضلاب يا غلظت آن، هر چقدر مواد زائد موجود در فاضلاب بيشتر باشد، آن را قوي تر مي‌گويند. معمولا شدت و ضعف فاضلاب از نظر مواد آلي موجود در آن برحسب معيارهاي زير سنجيده مي‌شود:
الف) اكسيژن مورد نياز زيست شيميايي (Biochemical Oxygen Demand) BOD5

 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 باكتري‌ها به دست مي‌آيد. با استفاده از اندازه گيري مقدار اكسيژن مورد نياز، غلظت مواد آلي موجود در فاضلاب كه قابل اكسيداسيون باكتريايي است به دست مي‌آيد (تجزيه پذيري زيست شناختي) 0 مقدار BOD  معمولا براساس پنج روز در حرارت 20 درجه سانتي گراد بيان مي‌گردد. اين مقدار همان 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 مي‌نمايد كه در اين واكنش معمولا حدود95% اكسيداسيون مواد آلي صورت مي‌گيرد.
 
ج) مواد جامد معلق (Suspended Solids) SS

مواد جامد معلق يكي ديگر از نشانگرهاي كيفيت فاضلاب از نظر غلظت مواد مي‌باشد 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 مي‌باشد.

اهميت بهداشتي فاضلاب به عواملي نظير وجود عوامل شيميايي و عوامل بيماري‌زاي زنده ومواد آلي متعفن كه علاوه بر ايجاد بيماري‌هاي مختلف موجب تعفن و بدمنظر شدن محيط نيز مي‌گردد، بستگي دارد.

عوامل باكتريايي نظير ويبريو كلرا، سالمونلا تيفي، سالمونلا پاراتيفي، شيگلا، باسيل سياه زخم، لپتوسپيرا، عوامل ويروسي نظير انواعي از هپاتيت‌ها، عوامل تك ياخته اي نظير آميب ژيارديا و تخم انگل‌هاي پرياخته اي نظير كرم شلاقي، آسكاريس و000 از طريق فاضلاب و لجن فاضلاب مصرف شده باعث ايجاد بيماري مي‌شود.

از نظر اقتصادي علاوه بر اينكه آب تبديل شده به فاضلاب به خودي خود غيرقابل استفاده شده است، خود نيز باعث آلودگي منبع آب سطحي و زيرزميني مي‌شود 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 آن‌ها در محيط يا استفاده مجدد از فاضلاب، تصفيه فاضلاب ناميده مي‌شود. چرا فاضلاب را تصفيه كنيم ؟ سئوالي است كه همه كارگزاران مرتبط با امر سلامت با آن مواجه هستند و بايستي به نحو منطقي و مقتضي با اين سئوال و پاسخ مناسب آن آشنا باشند.
علل لزوم تصفيه فاضلاب

فاضلاب مي‌بايست قبل از اينكه در مرحله نهايي به آبهاي پذيرنده دفع گردد، تصفيه شود تا اينكه:

الف) بيماري‌هاي واگير ناشي از آلودگي‌هاي فاضلاب مهار و بهداشت عمومي تامين گردد.

ب) حفظ منابع آب، از طريق عدم آلودگي آب‌هاي سطحي و زيرزميني و در صورت امكان استفاده مجدد از بخش عظيمي از آب مصرف شده براي مصارف خاص نظير فعاليت‌هاي كشاورزي و پرورش آبزيان.

ج) حفظ محيط زيست: فاضلاب را به روش‌هاي متعددي تصفيه مي‌كنند. در بين اين روش‌ها، تصفيه زيست شناختي، رايج تر است. هدف از تصفيه فاضلاب به نوعي همان پاسخ سئوال " چرا فاضلاب را تصفيه كنيم" مي‌باشد. اما اگر به صورت ويژه به آن نگاه شود، هدف از تصفيه فاضلاب عبارت است از:
اهداف ويژه تصفيه فاضلاب

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.

 تجزيه و تثبيت مواد آلي موجود در فاضلاب اغلب از طريق فرايندهاي زيست شناختي، به دو روش هوازي و بي هوازي صورت مي‌گيرد.
روش‌هاي متداول هوازي در تصفيه فاضلاب 

لجن فعال، لاگول هوادهي، صفحات چرخان بيولوژيكي، حوضچه هاي جلادهي و صافي چكنده.
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.

برگرفته از کتاب جامع بهداشت عمومی دکتر علی الماسی

منابع: 

1) K. Park, Environmental Health. In: Parks Textbook of Preventive and Social Medicine, 18th edition, M/s Banarsidas Bhanot Publishers, India, 2005. pp.519-42.
2) World Health Organization , Guidelines for  Drinking- Water Quality  Second Edition Volume ll 1993.
3) World Health  Organization, Guidelines  for Drinking-water Quality,  Second Edition Volume l-2 , 1993.
4) World Health  Organization , Guidelines for  Drinking-water Quality  Second Edition Volume l-3 1993.
5) Casey, T.J. Casey, Unit Treatment Process in Water and Wastewater Engineering, Wiley Series in Water, Resource Engineering, 1997 PP  1-22.
6) Pete. M.B; Chambers Science and Technology Dictionary, 1992.

7 ) سندي كايرن كراس، ريچارد، ج. فيچم مهندسي بهداشت محيط در مناطق گرمسيري ترجمه اميرحسين محوي و عيسي لو، جهاد دانشگاهي دانشگاه علوم پزشكي تهران 01371
8 ) ميلر، ج.ت. زيستن در محيط زيست ترجمه مجيد مخدوم، انتشارات دانشگاه علوم تهران 01363
9 ) رازقي، ناصر، تصفيه، انتقال و توزيع آب، جهاد دانشگاهي دانشكده بهداشت دانشگاه علوم پزشكي تهران 1364 جلد اول صفحه 183ـ49، 01364
10 ) اهلرواستيل، بهسازي شهر و روستا، ترجمه ناصر رازقي جلد اول انتشارات جهاد دانشگاهي.

11 ) شريعت پناهي، محمد، اصول كيفيت و تصفيه آب و فاضلاب، انتشارات دانشگاه تهران.

12 ) ادموند، ج. واگنر و ج.ن. لانوا باآب مشروب براي نقاط روستايي واجتماعات كوچك ترجمه محمد عصار انتشارات جهاد دانشگاهي.
13 ) منزوي، م. ت. آبرساني شهري، چاپ چهارم، انتشارات دانشگاه تهران 01364

14 ) متكف وادي، مهندسي فاضلاب جمع آوري ترجمه عبدالرحيم كيا و مهندس نادر بزاز، تابستان 01361

15 ) مارا، د. دانكن: تصفيه فاضلاب در مناطق گرمسيري، ترجمه اميرحسين محوي، جهاد دانشگاهي دانشكده بهداشت چاپ اول 01364

16) APHA; AWWA, "Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater"

1995; 14th  Ed.

شستشوی فیلتر تصفیه آب با استفاده از ازن - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
تالابها، قربانيان توسعه صنعتي - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
کنترل آلاینده های نفتی آبهای ساحلی در بنادر - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
پساب های کشاورزی مضرترین منابع آلوده کننده محیط زیست - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
استفاده از دی اکسید کلر به عنوان گندزدا - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
اقتصاد محيط زيست - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
ساخت فیلتر آب - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
آمونیفیکاسیون - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
طبقه بندی آب های آبیاری - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
پدیده تبادل کاتیون در کلوئیدها - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
بررسي ميزان آلودگي آبهاي آشاميدني بسته بندي وآبهاي معدني مناطق غرب استان تهران در سال 1386 - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
استرپتوکوک های گروه D - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
آب در صنایع غذایی - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
بهداشت آب آشامیدنی - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
انتروباكترساكازاكي - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
دفع فاضلاب - یکشنبه بیست و یکم فروردین 1390
برآورد MPN - شنبه بیستم فروردین 1390
ايندكس ها یا شاخص های خورندگي آب - شنبه بیستم فروردین 1390
ايزوترم فروندليخ - شنبه بیستم فروردین 1390
احیا سازی و فعال سازی مجدد کربن - شنبه بیستم فروردین 1390
مشخصات کربن فعال - شنبه بیستم فروردین 1390
کلیات فرایند جذب سطحی - شنبه بیستم فروردین 1390
مدل پیشرفته جذب سطحی آلاینده‌های زیست محیطی - شنبه بیستم فروردین 1390
شناور سازي (Floatation) - شنبه بیستم فروردین 1390
جذب سطحی - شنبه بیستم فروردین 1390
کیفیت آب های آشامیدنی شهر و استان - شنبه بیستم فروردین 1390
مسیل های آلوده تر از فاضلاب - شنبه بیستم فروردین 1390
ایزوترم لانگمیر(Langmuir isotherm) - شنبه بیستم فروردین 1390
نیکل و تاثیرات آن بر انسان - شنبه بیستم فروردین 1390
كلریناسیون‌ - جمعه نوزدهم فروردین 1390
آلودگي هاي زيست محيطي - جمعه نوزدهم فروردین 1390
نیترات چیست و چگونه وارد آب می‌شود؟ - جمعه نوزدهم فروردین 1390
آلاینده های آب - جمعه نوزدهم فروردین 1390
انواع و کاربرد حوضچه های ته نشینی و انواع و کاربرد الکها و صافی ها - جمعه نوزدهم فروردین 1390
آب معدنی مزایای بیشتری دارد یا آب لوله کشی؟! - جمعه نوزدهم فروردین 1390
کاربرد ازن در تصفیه آب آشامیدنی - جمعه نوزدهم فروردین 1390
آب رسانی برای دیگ بخار - جمعه نوزدهم فروردین 1390
در خرید آب معدنی دقت کنید - جمعه نوزدهم فروردین 1390
درباره " وبا " یا "CHOLERA" بیشتر بدانیم - جمعه نوزدهم فروردین 1390
چند نکته درباره پارچ‏های فیلتردار - جمعه نوزدهم فروردین 1390
تاثیر آبیاری با پسباب بر برخی ویژگی های چمن ژاپنی دربافت های مختلف خاک - جمعه نوزدهم فروردین 1390
تولید بتنی با توانایی تصفیه آب وهوا در ایران جلوه دیگری از فناوری نانو - جمعه نوزدهم فروردین 1390
آب، خشکسالی و تعیین قیمت - جمعه نوزدهم فروردین 1390
محاسبه سایز لوله های آبسرد و گرم مصرفی - جمعه نوزدهم فروردین 1390
تعیین دبی آب حامل بار گرمایی و سرمایی - جمعه نوزدهم فروردین 1390
بوستر پمپ - جمعه نوزدهم فروردین 1390
مزایای سیستم لوله كشی كلكتوری - جمعه نوزدهم فروردین 1390
شبكه آب رسانی - جمعه نوزدهم فروردین 1390
جدول استاندارد خروجي فاضلاب ها - جمعه نوزدهم فروردین 1390
شبکه های فاضلاب - جمعه نوزدهم فروردین 1390

مرجع تخصصی آب و فاضلاب