بررسی وضعیت استفاده از پساب در کشورهای مختلف

درحال مشاهده: بررسی وضعیت استفاده از پساب در کشورهای مختلف

ادعونی اهدای خون

بررسی وضعیت استفاده از پساب در کشورهای مختلف

۱۳۹۳/۱۱/۱۵

20:14

امیرحسین ستوده بیدختی

سارا شیخ فخرالدینی1 ، مجید محمود آبادی2

چکیده:
رشد روزافزون جمعیت٬ ارتقاء کیفیت زندگی مردم٬ افزایش مصرف سرانه ی عمومی٬توسعه کمی و کیفی کشاورزی و... باعث شده است تا منابع آب های قابل استفاده از نظر کمی و کیفی به خطر افتد.در حال حاضر جهان در حال حرکت به سمت بحران آب است و استفاده از آب در مقایسه با سال 1950 سه برابر شده است. به علاوه برآورد شده است که در سال 2025 ٬ دو سوم از جمعیت جهان استرس کمبود آب را خواهند داشت و در حدود نیمی از جمعیت با محدودیت تامین آب مواجه خواهند شد. در برابر این چالش ها٬ نیاز فوری به بهبود روش های مصرف آب و نیز افزایش منابع آب فعلی گزینه ای مناسب می باشد.در این میان تصفیه و استفاده مجدد از پساب بهترین گزینه است. در این مقاله وضعیت استفاده از پساب و کاربرد آن در تعدادی از کشورهای مختلف جهان بررسی می گردد و مقایسه ای اجمالی در مورد وضعیت پساب در این کشورها و اهمیت استفاده از آن صورت می گیرد.

واژه‌های کلیدی: پساب، منابع آب، آب های نامتعارف، تصفیه

1. مقدمه
جهان در حال حرکت به سمت بحران آب است و در سال ٬2025 دو سوم از جمعیت جهان استرس کمبود آب را خواهند داشت و در حدود نیمی از جمعیت جهان با محدودیت تامین آب مواجه خواهند شد(Lazarora و همکاران2001٬). در واقع رشد سریع جمعیت ٬شهرسازی و افزایش استاندارد های زندگی میزان تقاضا برای آب را افزایش داده است و موجب بروز مشکل کمبود آب گردیده است. از این رو٬ استفاده ی مجدد از پساب بخش مهمی از مدیریت تقاضا برای آب در خیلی از کشورها مانند اردن ٬کویت ٬اسپانیا ٬استرالیا ٬نامیبیا ٬آلمان ٬انگلستان ٬آمریکا و... را تشکیل داده است. این کشورها از رنج گسترده ای از تکنولوژی های موثر برای تصفیه ی پساب استفاده می کنند. استفاده ی مجدد از پساب رکن مهمی در مدیریت فاضلاب و منابع آبی را تشکیل می دهد و اثرات زیست محیطی ناشی از تخلیه ی فاضلاب به آب های سطحی را کاهش می دهد به علاوه کاهش آب آشامیدنی را به تاخیر می اندازد (Llemobade و همکاران٬ 2010 ).
از آنجایی که کشاورزی بزرگترین استفاده کننده ی آب در سطح جهانی است و 70 درصد از منابع آب شیرین جهان را مصرف می کند(FAO٬ 2001 ) به همین دلیل امروزه از پساب بیشتر برای توسعه ی کشاورزی استفاده می شود. از کاربردهای دیگرپساب می توان به استفاده از آن در فعالیت های صنعتی٬ فعالیت های تفریحی و توریسمی٬ تغذیه ی آب های زیر زمینی و استفاده های غیر آشامیدنی در بخش شهری غیره اشاره نمود.
2. تعریف پساب
پساب عبارت است از آب استفاده شده ای که برای مصرف خاص خود قابل استفاده ی مجدد نیست یا به عبارتی کیفیت آن پایین تر از قبل از استفاده از آن می باشد(Cassy ٬ 1977).

3. وضعیت پساب در کشورها
3-1. ایران
با توجه به خشکسالی های اخیر در ایران٬ رشد روزافزون جمعیت٬ توسعه شهرنشینی و صنعتی شدن٬ استفاده مجدد از پساب های خانگی یا صنعتی به عنوان یک منبع آب بخصوص برای آبیاری فضای سبز حائز اهمیت است.
با توجه به آمار و ارقام موجود شرایط بحرانی آب احساس می شود بنابراین ضمن تاکید بر کاهش لزوم رشد جمعیت باید از هم اکنون راهکارهای استفاده کارا از منابع آب همراه با پیش بینی فناوری های مورد نیاز برای مقابله با این عامل محدودکننده مد نظر قرار گیرد.

3-2. بنگلادش
کشور بنگلادش یک کشور کشاورزی وکم توسعه یافته در قاره ی آسیا است که 84 درصد از مردم درنواحی روستایی زندگی می کنند.این کشور3/8 مگا هکتار زمین قابل کشت دارد که 7 مگاهکتار آن به آبیاری نیاز دارد و فقط 48/4 مگاهکتار به وسیله ی سیستم های آبیاری حمایت می شوند و52/2 مگاهکتاربه دلیل کمبود آب به وسیله ی این سیستم ها آبیاری نمی شوند (BBS٬ 2004). بنابراین آبیاری با آب فاضلاب تبدیل به یک کار معمولی در این نواحی شده است (Pescode٬ 1992). در نواحی پر جمعیت شهری 70 درصد از آب مورد استفاده به عنوان پساب بازمی گردد و تولید سالانه ی پساب در نواحی شهری 725 مگا مترمکعب می باشد(ESCAP2000٬). این پساب تصفیه نشده در جوی های باز یا نیمه باز جمع می شود و سپس با فاضلاب های ناشی از بارندگی رقیق می شوند. براساس مطالعات انجام شده٬ پساب تصفیه شده در بنگلادش نادر است و این مشکل اصلی کشورهای کم در آمد است که بهبود آب فاضلاب در الویت نیست(M.A. Mojid وهمکاران٬ 2010 ).

3-3. چین
این شهر در کشور چین قرار دارد و از آنجایی که در حال رشد سریع جمعیتی و اقتصادی است٬ با مشکل کمبود آب مواجه شده است. استفاده مجدد از پساب شهرها وصنایع به عنوان منبعی دیگر برای تامین آب محسوب می شود (Yong و Abbaspour٬ 2006 ).

3-4. اردن٬ کویت٬ عربستان سعودی
اردن کشوری است که در زون آب و هوایی خشک و نیمه خشک قرار گرفته است. این کشور حداقل میزان بارندگی و همچنین در صد بالایی از تبخیر را دارا می باشد. اردن یکی از 10 کشور فقیر در منابع آب محسوب می شود و مشکل کمبود آب در این کشور در نتیجه ی رشد جمعیت و افزایش استانداردهای زندگی بیشتر شده است. تخمین افزایش تقاضا از 320 میلیون مترمکعب در سال 2000 تا 437 میلیون مترمکعب در سال2020 ٬ نبود منبع تامین آب مناسب ٬پرهزینه بودن زدایش شوری آب دریا ٬دور بودن نواحی با جمعیت زیاد از دریا موجب گردیده است که تصفیه پساب کمترین هزینه را برای اردن در پی داشته باشد . بنابراین استفاده مجدد از پساب جزئی اصلی از آب ملی به خصوص در ناحیه ی پر جمعیت حوضه ی عمان-زرقا (Amman-Zarqa) را تشکیل می دهد. در سال 2000 ٬ 17 کارخانه ی تصفیه در اردن وجود داشت٬ اخیرا" تعداد کارخانجات به 19 کارخانه رسیده است و تا سال 2013 تعداد آن ها به 36 کارخانه می رسد. بزرگترین کارخانه ی تصفیه پساب As-Samara نام دارد که سه چهار از پساب جمع آوری شده در اردن را تصفیه می کند و سپس برای آبیاری محصولات در دره ی اردن استفاده می شود. در حال حاضر بخش بزرگی از این پساب برای کشاورزی استفاده می شود.در آینده می توان از پساب برای تغذیه سفره آب های زیرزمینی و کاربردهای صنعتی و شهری استفاده کرد ( Ammary٬ 2006).
کویت نیز کشوری با آب و هوای گرم وخشک است که میزان بارندگی سالیانه آن100میلیمتردر سال می باشد. قبل از سال 1956 ٬ پساب را از طریق تانکرهایی جمع آوری می کردند و در داخل دریا تخلیه می نمودند. بعد از آن٬ به این دلیل که بارندگی به تنهایی برای کشاورزی و درختکاری کافی نبود٬ وزارتخانه ی آب و انرژی تصمیم گرفت که تمام پساب را تصفیه کرده و مورد استفاده ی مجدد به خصوص برای کشاورزی و زیبا سازی کویت از طریق درختکاری قرار دهد. در حال حاضر از پساب تصفیه شده برای آبیاری زمین های کشاورزی ٬ پروژه های مربوط به بزرگراه های با چشم انداز زیبا ٬ جاده های اصلی ٬ خیابان های درون شهری وجنگل کاری(Alhumoud و همکاران٬ 2003 ) استفاده می گردد.
عربستان سعودی نیز مانند سایر کشورهای خشک ونیمه خشک در حال حاضر حفظ منابع آب و تصفیه و استفاده ی مجدد از پساب را به عنوان یک راه حل استراتژیک انتخاب کرده است(Al-Jasser٬ 2009).

3-5. اسپانیا٬ یونان٬ پرتغال
اسپانیا کشوری درجنوب غربی اروپا می باشد و می توان گفت که در اکثر بخش های این کشور آب و هوای مدیترانه ای حاکم است .در حال حاضر میزان تقاضا در بخش کشاورزی بالا است و حدود 68 درصد از منابع آب را به خود اختصاص داده است. در حالی که در حال حاضر میزان تقاضا35310 هکتارمکعب می باشد به دلیل توزیع نامنظم آب در بخش های مختلف اسپانیا مشکل کم آبی دربخش هایی مشاهده می شود و در این میان حوضه ی ساگارا( Sugura )دارای مشکل اساسی کمبود آب است و توانایی تامین آب مورد نیاز خود را ندارد. در این شرایط استفاده مجدد از پساب به خصوص در بخش کشاورزی از اهمیت بالایی برخوردار است.در واقع بخش اصلی مشکل کمبود آب مربوط به نواحی جنوب اسپانیا یعنی در سواحل مدیترانه می باشد(Pedrero وهمکاران٬ 2010). به گونه ای که 57 درصد از کل پساب تصفیه شده اسپانیا مربوط به نواحی ماریکا ((Murcia و والنسیا (Valencia) است.    در این دو منطقه زمین های کشاورزی فراوانی وجود دارد و 95درصد از پساب تصفیه شده برای آبیاری زمین های کشاورزی استفاده می شود ( Iglesias وOrtega 2006٬).

تقریبا" 65 درصد از جمعیت یونان نیز به بیش از 350 کارخانه ی تصفیه ی پساب وابسته هستند. اگر چه مشکل کمبود آب در یونان اندک است ولی در هر 40- 45 سال یکبار با کمبود جدی آب مواجه می شود و در سیکل های دوره ای٬ هر 5 -7 سال در نتیجه ی خشکسالی با مشکل کمبود آب روبرو است و این کشور از پساب تصفیه شده خود بیشتر برای بخش کشاورزی استفاده می نماید (   Tsagarakisو همکاران٬ 2001 ).
کشور پرتغال نیز به دلیل آب و هوای مدیترانه ای منابع آب زیادی ندارد. در این کشور حجم آب مورد نیاز بخش کشاورزی در حال افزایش است. اگرچه در مقایسه با آب موردنیاز سایر بخش ها مانند صنعت٬ تولید انرژی٬ آب آشامیدنی و ... کاهش یافته است. کارخانجات تصفیه پساب در این کشور مقادیر زیادی از پساب تصفیه شده را به رودخانه ها و آب های ساحلی رها می کنند در حالی که می توان برای آبیاری زمین های گلف و ... از آن استفاده کرد و به توسعه اقتصادی کشور کمک کرد.(Helena و همکاران٬ 2007 ).

3-6. آمریکا و کانادا
آمریکا و کانادا درکل دارای منابع آب فراوانی است ولی در برخی از مناطق آن میزان آب مصرفی بیشتر ازتوان تامین منطقه است .بنابراین تصفیه و استفاده مجدد از پساب های شهری به عنوان یک راه حل برای تامین آب فعالیت هایی که به کیفیت بالایی نیاز ندارد محسوب می شود. در کل ٬ در مقایسه با سایر کشورهای جهان ٬ تصفیه پساب کمتر در کانادا انجام می گیرد و در مناطقی نیز که انجام می شود در یک مقیاس ناحیه ای است. کاربردهای اصلی پساب تصفیه شده در کانادا شامل آبیاری زمین های کشاورزی ٬آبیاری مناظر و چشم اندازهای شهری و زمین های گلف می باشد . بازگردانی آب صنعتی در کانادا نسبتا" معمول می باشد٬ این کشور حدود 80 درصد از منابع آب را در صنایع مصرف می کند و حدود 40 درصد از این پساب صنعتی را بازگردانی می کندExall).و همکاران٬2006 ).

3-7. آفریقا
آفریقای جنوبی یک کشور نیمه خشک با حجم پایین بارندگی (500 میلمتر درسال) و تبخیر بالا( 1700 میلیمتر در سال)می باشد. در آفریقا استفاده ی مجدد از پساب به عنوان چاره ای برای غلبه بر چالش های مربوط به کسری آب در این منطقه می باشد و خانوارها به دلیل اینکه زیربنایی برای تخلیه پساب وجود ندارد آن ها را درون کانتینرهایی جمع می کنند و سپس به یک ظرف50 لیتری منتقل می کنند وسپس پساب از طریق یک شیلنگ وآب پاش به داخل باغ برای آبیاری پمپ می شود. در حال حاضر در بعضی مناطق افریقای جنوبی از برخی وسایل تصفیه ی نسبتا" ساده استفاده می کنند. اگرچه قیمت تولید این پساب 300 تا 400 برابر بیشتر از قیمت آب آشامیدنی است و از نظر اقتصادی استفاده از این سیستم ها موفقیت آمیز نمی باشد ولی در نتیجه ی این کار 54 درصد از آب آشامیدنی ذخیره می شود و همین امر موجب می گردد که به اهداف تامین آب آشامینی دست یابند. از جمله مزایای استفاده مجدد از پساب در آفریقای جنوبی می توان به تاخیر در سرمایه گذاری کشور برای افزایش لوله های فاضلاب دریایی و ایجاد زیر بنای تامین آب آشامیدنی ٬ایجاد درآمد طولانی مدت از مالیات افزایش یافته برای تهیه ی آب بازگردانی شده وقیمت کاهش یافته از سرویس های آب برای شهروندان اشاره کرد. در این کشور پساب فرآیندهای صنعتی مربوط به معادن٬ بخصوص معادن طلا می باشد که برای فلاش تانک توالت های عمومی و آبیاری مناظر در مکان های پر جمعیت استفاده می شود(Llemobade و همکاران٬ 2010 ).

4. نتايج و بحث
میزان مصرف پساب در فعالیت های مختلف تعدادی از کشورها با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج به شرح زیر است :
1-در کشورهایی مانند کانادا و آمریکا و برخی از کشورهای اروپایی که میزان منابع آب آن ها زیاد می باشد و وضعیت اقتصادی خوبی دارند ٬ تصفیه و استفاده مجدد از پساب ضرورت چندانی ندارد و چنانچه تصفیه صورت گیرد به صورت محلی خواهد . تصفیه پساب دراین کشورها با پیشرفته ترین تکنولوژی ها صورت می گیرد و کیفیت پساب از نظر میزان برخی عناصر و ترکیبات مطابق با استانداردهای بین المللی است تا در هنگام استفاده به محیط زیست کمترین میزان آسیب را وارد نماید . این کشورها پساب تصفیه شده شان را در بخش های مختلف شهری ٬صنعتی و کشاورزی مصرف می کنند. بیشترین کاربرد استفاده مجدد از پساب مربوط به آبیاری زمین های کشاورزی می باشد و آبیاری چشم اندازهای طبیعی دومین کاربرد پساب های تصفیه شده در این کشورها می باشد.بازگردانی پساب های صنعتی نیز در این کشورها معمول می باشد که مجددا" در فعالیت های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. در یک نتیجه گیری می توان گفت که اگر چه این کشورها با مشکل کمبود آب مواجه نیستند اما با استفاده مجدد از پساب ٬ سعی در حفظ منابع آبی خود دارند.
2-کشورهایی مانند کویت٬ امارات٬ بحرین٬ عربستان سعودی٬ قطر٬ اردن و... دارای آب و هوای کشورها گرم وخشک می باشند و ازآنجایی که میزان بارندگی اندک و تبخیر شدید می باشد٬ میزان منابع آبی ٬بخصوص آب های سطحی در این کشورها اندک می باشد.این کشورها آب مورد نیاز خود را از طریق نمک زدایی کردن آب دریا و استفاده از آب های زیرزمینی تامین می کنند. بیشترین میزان مصرف آب در این کشورها مربوط به بخش کشاورزی وسپس شهری می باشد و ازآنجا که این کشورها از نظر صنعتی چندان پیشرفته نمی باشند ودرآمد اصلی این کشورها از طریق فروش نفت بدست می آید٬ کمترین میزان مصرف آب مربوط به بخش صنعت است . در این میان تنها کویت است که کمترین میزان مصرف آب در این کشورمربوط به بخش کشاورزی است .ازآنجایی که این کشورها با مشکل کمبود جدی آب مواجه می باشند٬ مانند سایر کشورها بهترین راه حل استراتژیک را تصفیه و استفاده مجدد از پساب می دانند.از این رو با احداث کارخانجات متعدد تصفیه ی پساب سعی می کنند تا از بحران کمبود آب رهایی یابند.در میزان مصرف پساب تصفیه شده در بخش های مختلف کشور عربستان به عنوان نماینده ای از کشورهای این منطقه مشاهده می گردد. براساس ٬ بیشترین میزان مصرف پساب در این منطقه مربوط به آبیاری زمین های کشاورزی می باشد.
3- کشورهای اروپایی مانند پرتغال٬ اسپانیا و یونان و... از جمله کشورهای اروپایی می باشند که درمناطقی با مشکل کمبود آب مواجه هستند.از آنجایی که این کشورها در محدوده ی آب و هوایی مدیترانه ای قرار دارند٬ بارندگی در بخش های مختلف این کشورها و در فصول مختلف سال نامنظم است و همین امر موجب بروز مشکل کمبود آب در برخی از نواحی این کشورها شده است. کارخانجات تصفیه پساب در این کشورها بیشتر در نواحی با کمبود آب احداث شده اند. براساس مطالعات بیشترین میزان مصرف آب در این سه کشور مربوط به بخش کشاورزی است
4- آفریقای جنوبی
منطقه ای خشک با حجم پایین بارندگی می باشد و جزو منطق فقیردنیا محسوب می شود و غالب مصرف آب این کشور در بخش کشاورزی است. در این کشور تصفیه پساب در مناطق اندکی صورت می گیرد و غالبا در سطحی نسبتا" ابتدایی است٬ بعلاوه پساب تصفیه شده قیمت بسیار بالایی نسبت به آب طبیعی دارد ولی بهرحال به حل بحران آب در این منطقه کمک می کند.مردم منطقه غالبا از پساب به صورت تصفیه نشده برای آبیاری استفاده می نمایند و مقدار کمتری از پساب نیز دربخش صنعت و معدن بخصوص معادن طلا استفاده می شود.
5- ازآنجا که کشور بنگلادش مشهور به کشور کشاورزی است و جزو کشورهای فقیر دنیا است از اینرو بیشترین میزان مصرف آب و پساب (تصفیه نشده )در این بخش مصرف می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: فاضلاب,شبکه جمع آوری,تصفیه و خطوط فاضلاب

برچسب‌ها: پساب , استفاده , فاضلاب

ادامه مطلب

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درحال مشاهده: بررسی وضعیت استفاده از پساب در کشورهای مختلف

بررسی وضعیت استفاده از پساب در کشورهای مختلف

لیست مطالب

آرشیو موضوعی

برچسب ها

صفحات مهم

لینک دوستان

پیوندها

نویسندگان

آخرین مطالب

آرشیو