Download
1 / 40
410 likes | 677 Views
كنترلهاي كيفي فاضلاب توسط بهداشت محيط. دكتر محمد مسافري PhD بهداشت محيط استاديار دانشكده بهداشت دانشگاه علوم پزشكي تبريز. اين مطلب در دوره آموزشی پايش و اندازه گيری بهداشت صنعتی که در دی ماه 1385 در پتروشيمی تبريز برگزار شد ارائه گرديده است.
E N D
كنترلهاي كيفي فاضلاب توسط بهداشت محيط دكتر محمد مسافري PhD بهداشت محيط استاديار دانشكده بهداشت دانشگاه علوم پزشكي تبريز اين مطلب در دوره آموزشی پايش و اندازه گيری بهداشت صنعتی که در دی ماه 1385 در پتروشيمی تبريز برگزار شد ارائه گرديده است .
ماده 9 قانون حفاظت و بهسازی محيط زيست ( مصوب 28/3/1353 و اصلاحيه 24/8/1371) • اقدام به هر عملی که موجبات آلودگی محيط زيست را فراهم نمايد ممنوع است. • منظور از آلوده ساختن محيط زيست عبارتست از پخش يا آميختن مواد خارجی به آب يا هوا يا خاک يا زمين به ميزانی که کيفيت فيزيکی يا شيميائی يا بيولوژيک آن را به طوريکه زيان آور به حال انسان يا ساير موجودات زنده و يا گياهان و يا آثار و ابنيه باشد تغيير دهد.
منشاء حضور آلاينده ها در محيط زيست • Natural • Anthropogenic
منابع آلودگی توسط انسانها • Domestic Wastewaters • Industrial Wastewaters • Agricultural Land drainage • Urban Storm Runoff • Landfills • Underground Storage Tanks • Mining
فاضلاب؟پساب؟ Wastewater? Effluent?
تعريف فاضلاب • عبارتست از جريان آب زائد ناشی از مصرف آب در فعاليتهای مختلف انسانی که می تواند حاوی آلاينده های مختلف فيزيکی ، شيميائی و بيولوژيکی بوده و با آلودگی محيط زيست، سلامت انسانها را به مخاطره بياندازد
انواع فاضلاب • فاضلاب شهري ( فاضلاب خانگي خالص، فاضلاب اماكن عمومي و رستورانها و ..، فاضلاب كارگاههاي صنعتي كوچك داخل شهر) • فاضلاب صنعتي • فاضلاب كشاورزي • فاضلاب مربوط به روانابهاي سطحي
مصارف آب در صنعت • توليد بخار( ديگهاي بخار) • خنك كردن دستگاهها و سيالات ديگر • مصارف مختلف پروسس يا فرآيند ( استفاده مستقيم در توليد محصول) • شست و شوي محصول يا مواد اوليه، دستگاهها و سالنهاي توليد • حمل ونقل مواد ( مثل حمل چغندر در كارخانجات قند) • مصارف عمومي و بهداشتي ( آبياري فضاي سبز، حمامها و ..) • ساير مصارف متفرقه
ويژگيهاي خاص فاضلابهاي صنعتي • امكان وجود مواد و تركيبات شيميايي سمي در فاضلاب كارخانه بيشتر است • خاصيت خورندگي بيشتري دارد • خاصيت اسيدي و قليايي زيادي دارد • امكان وجود موجودات زنده در آنها كمتر است
اهداف و ضرورتهاي تصفيه فاضلاب • حفظ منابع آب و كنترل آلودگي آبهاي سطحي و زيرزميني • جلوگيري از لطمه و تخريب محيط زيست ( حفظ تعادل اكوسيستم و جنبه هاي زيبايي شناختي محيط زيست) • حفظ بهداشت و سلامت افراد • استفاده مجدد
ضايعات و آلودگيهاي فاضلابهاي صنعتي • مواد آلي قابل مصرف و تجزيه توسط ميكروارگانيسم ها • مواد آلی مقاوم به تجزيه بيولوژيکی • مواد معلق و ذرات غير محلول و كلوئيدي • مواد مغذی ( ازت و فسفر) • رنگ ، بو ، كدورت • مواد روغني و شناور شامل اسيدهاي چرب ، چربيها ، روغنها • فلزات سنگين و سمي مانند جيوه ، سرب ، كروم و... • جامدات غير آلی محلول • پاتوژن ها • درجه حرارت
اثرات فلزات سنگين و سمي مانند جيوه ، سرب ، كروم و... • مواد سمی در صورت ورود به منابع آب باعث ايجاد مسموميت و مرگ جانوران آبزی خواهند شد. • چنانچه آب آلوده به اين مواد توسط انسانها مصرف شود مسموميت در انسانها روی داده و گاه سرطانهای کشنده نيز روی می دهد.
فلزات سنگين • فلزاتی هستند که وزن حجمی آنها بيش از 5 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد. • بيش از 60 نوع فلز سنگين وجود دارد که از آن جمله می توان به آهن , مس ,نيكل , روی, کادميوم , جيوه , سرب وآرسنيک اشاره نمود
ترکيب فاضلاب • 9/99 درصد آب • 1/0 درصد مواد خارجی : • تقسيم بندي مواد خارجي: • محلول ، معلق ( قابل ته نشينی ، غير قابل ته نشينی) • نيمی آلی، نيمی معدنی
مهمترين روشهاي تعيين آلودگي فاضلاب • تعيين مقدار BOD • تعيين مقدار COD • تعيين مقدار TSS • تعيين مقدار DO
اكسيژن مورد نياز بيو شيمياييBiochemical Oxygen Demand • عبارتست از مقدار اكسيژن لازمي كه بايد به فاضلاب داده شود تا باكتري هاي هوازي مواد آلي موجود در فاضلاب را اكسيد نموده و به موادي پايدار نظير نمكهاي معدني تبديل سازند. • مقدار BODفاضلاب بر اساس دما ، ميزان فعاليت باكتريها و اختلاط در زمانهاي مختلف فرق مي كند.
BOD 5 • مقدار ميلي گرم اكسيژني كه لازم است تا در پنج روز نخست باكتريهاي هوازي مواد آلي موجود در يك ليتر فاضلاب را در گرماي 20 درجه سانتي گراد اكسيد نمايد. مقدار BOD5معمولا 68% BODكل است.
اكسيژن مورد نياز شيمياييChemical Oxygen Demand • عبارتست از مقدار اكسيژني كه لازم است تا مواد آلي موجود در فاضلاب به طريق شيميايي تثبيت گردند. • اكسيد كننده مورد مصرف معمولا دي كرومات پتاسيم در حضور اسيد سولفوريك مي باشد • نسبت COD به BOD در خصوص فاضلاب خانگي معمولا حدود 2 مي باشد
گفته شد كه هدف از تصفيه فاضلاب عبارتست از : • گرفتن مواد معلق و شناور از فاضلاب • اكسيداسيون مواد ناپايدار آلي موجود در فاضلاب و تبديل آنها به مواد پايداري مانند نيترات ها ، سولفات ها و فسفاتها و سپس ته نشين سازي و جداسازي آنها • جداسازي مواد سمي محلول و نامحلول از فاضلاب نظير تركيبات فلزهاي سنگين • گندزدائي و كشتن ميكربها
مراحل تصفيه فاضلاب • تصفيه مقدماتی يا پيش تصفيه • تصفيه اوليه • تصفيه ثانويه • تصفيه پيشرفته
انواع روشهاي تصفيه فاضلاب • تصفيه فيزيكي • تصفيه بيولوژيكي • تصفيه شيميايي
تصفيه فيزيكي تصفيه فيزيكي از يك رشته عملياتهايي تشكيل شده كه در آنها تنها از خواص فيزيكي و مكانيكي براي جداسازي مواد خارجي معلق در فاضلاب استفاده مي شود مهمترين روشهاي فيزيكي متداول در تصفيه فاضلاب عبارتند از • صاف سازي فاضلاب جهت گرفتن مواد معلق ( آشغالگيري و صافيهاي شني) • ته نشين سازي مواد معلق در فاضلاب و جداسازي آنها ( حوضهاي ته نشيني) • شناورنمودن مواد معلق و گرفتن آنها از سطح فاضلاب ( جداسازي چربي و روغن)
تصفيه بيولوژيكي عبارتست از استفاده از ميكروارگانيسم ها ( باكتريها) جهت تثبيت مواد آلي موجود در فاضلاب . در تصفيه بيولوژيكي عملي كه در طبيعت به طور خود بخودي رخ مي دهد تشديد مي شود. يعني با ايجاد محيطي مناسب براي رشد و افزايش تعداد باكتريها ، مدت زمان تصفيه طبيعي را كه ممكن است به چند روز برسد به چند ساعت كاهش مي دهند با كتريها كارگران تصفيه خانه هاي فاضلاب هستند كه مواد غذايي مورد نياز خود را از فاضلاب تامين مي نمايند.
انواع تصفيه بيولوژيكي • تصفيه هوازي • تصفيه بيهوازي باكتري + مواد آلي + اكسيژن CO2 + H2O + باكتريهاي بيشتر باكتري + مواد آلي ( در غياب اكسيژن محلول)CH4 + CO2
انواع روشهاي تصفيه بيولوژيكي • فرآيندهاي هوازي • سيستم هاي رشد معلق ( انواع سيستمهاي لجن فعال، لاگونهاي هوادهي شده، هضم هوازي لجن) • سيستم هاي رشد چسبيده ( صافيهاي چكنده ، تماس دهنده هاي بيولوژيكي چرخان)
انواع سيستم هاي بيولوژيكي • فرآيندهاي بيهوازي: • هضم بيهوازي • UASB • بركه هاي تثبيت: • هوازي • اختياري • بيهوازي • تكميلي
تصفيه شيميايي • مهمترين روشهاي شيميايي براي تاثير روي مواد خارجي محلول در فاضلاب • خنثي سازي ( جهت تنظيم pH) • اكسيداسيون ( تجزيه مواد آلي مقاوم به تجزيه بيولوژيكي) • احياء ( نيترات زدايي) • تعويض يون ( حذف نمكهاي محلول)
تصفيه شيميايي • مهمترين روشهاي شيميايي جهت تاثير بر روي مواد خارجي نامحلول در فاضلاب : • انعقاد و لخته سازي( جهت حذف مواد معلق ريز و كلوئيدي) • شناورسازي ( حذف چربيهاي امولسيون) • جذب سطحي ( استفاده از كربن فعال در حذف رنگ ) • گندزدائي
ملاحظات کلی • تخليه فاضلابها بايد بر اساس استانداردهايی باشد که بصورت حداکثر غلظت آلوده کننده ها بيان می شود و رعايت اين استانداردها تحت نظارت سازمان حفاظت محيط زيست ضروری است • مسئولين منابع آلوده کننده بايد فاضلابهای توليدی را با بررسی های مهندسی و استفاده از تکنولوژی مناسب و اقتصادی تا حد استاندارد تصفيه نمايند
ملاحظات کلی • اندازه گيری غلظت مواد آلوده کننده و مقدار جريان در فاضلابها بايد بلافاصله پس از آخرين واحد تصفيه ای تصفيه خانه و قبل از ورود به محيط انجام گيرد • اندازه گيری جهت تطبيق با استانداردهای اعلام شده قبل از تاسيسات تصفيه فاضلاب بر مبنای نمونه مرکب صورت گيرد. در سيستم هايی که تخليه نايوسته دارند اندازه گيری در طول زمان تخليه ملاک خواهد بود • لجن و ساير مواد جامد توليد شده در تاسيسات تصفيه فاضلاب قبل از دفع بايستی به صورت مناسب تصفيه شده و تخليه نهايی اِين مواد نباِيد موجب آلودگی محيط زيست گردد
ادامه ملاحظات کلی • فاضلاب تصفيه شده بايد با شرايط يکنواخت و به نحوی وارد آبهایذيرنده گردد که حداکثر اختلاط صورت گيرد • فاضلاب خروجی نبايستی دارای بوی نامطبوع بوده و حاوی کف و اجسام شناور باشد • رنگ و کدورت فاضلاب خروجی نبايد ظاهر طبيعی آبهای پذيرنده و محل تخليه را بطور محسوس تغيير دهد. • روشهای سنجش پارامترهای آلوده کننده بر مبنای ذکر شده در کتاب روشهای استاندارد برای آزمايش آب و فاضلاب خواهد بود
ادامه ملاحظات کلی • استفاده از سيستم سپتيک تانک و ايمهوف تانک با بکارگيری چاهها و يا ترانشه های جذبی در مناطقی که فاصله کف چاه يا ترانشه از سطح آبهای زيرزمينی کمتر از 3 متر باشد ممنوع است • ضمن رعايت استانداردهای مربوطه ، خروجی فاضلابها نبايد کيفيت آب را برای استفاده های منظور شده تغيير دهد • رقيق سازی فاضلاب تصفيه شده يا خام به منظور رسانيدن غلظت مواد آلوده کننده تا حد استانداردهای اعلام شده قابل قبول نمی باشد
ادامه ملاحظات کلی • استفاده از روشهای تبخير فاضلابها با کسب موافقت سازمان حفاظت محيط زيست مجاز است • استفاده از کنار گذر ممنوع است. • تاسيسات تصفيه فاضلاب بايد بگونه ای طراحی ، احداث و بهرهبرداری گردد تا پيش بينی های لازم جهت به حداقل رساندن آلودگی در مواقع اضطراری از قبيل شرايط آب و هوائی نامناسب ، قطع برق ، نارسائی تجهيزات مکانيکی و ... فراهم گردد • آندسته از فاضلابهای صنعتی که آلودگی آنها بيش از اين استانداردها نباشد می تواند فاضلاب خود را با کسب موافقت سازمان بدون تصفيه دفع نمايد
جدول استاندارد خروجی فاضلاب ها برای تعدادی از آلاينده های مهم بر حسب mg/L
