تمامی مراحل آب شیرین کن: روش های مختلفی برای تولید آب برای مصرف انسان وجود دارد. یکی از آنها از طریق نمک زدایی است. این فرآیند تصفیه آب در کارخانه آب شیرین کن کارخانه انجام می شود . هدف اصلی این آب شیرین کن تبدیل آب شور یا دریا به آب مناسب برای مصارف انسانی، آبیاری یا مصارف صنعتی یا نیمه صنعتی است. به لطف پیشرفت فناوری، هر روز می توانید ببینید که چگونه می توان آب بیشتری برای استفاده بعدی گرفت.

تمامی مراحل آب شیرین کن | تصفیه فاضلاب شهری | آریاعمران

در این مقاله قصد داریم تمام مراحل اصلی فرآیند تصفیه و ویژگی های دستگاه آب شیرین کن را به شما بگوییم.

مراحل یک کارخانه آب شیرین کن نیمه صنعتی

ما قصد داریم به این موضوع بپردازیم که اولین قدمی که از طریق آن یک کارخانه آب شیرین کن می تواند آب را تصفیه کند چیست.

جمع آوری آب دریا

بسته به سیستم حوضه، یا با استفاده از سازمان های دریایی باز می شود یا از طریق چاه های عمیق، سایر مناطق ساحلی و غیره بسته می شود. می توان از مشکلات مختلف جلوگیری کرد. اینها همه اقدامات جمع آوری آب دریا هستند که می توانند به تصفیه بهتر آب کمک کنند.

تصفیه فاضلاب

بسته به تجزیه و تحلیلی که آب به هر شیوه ای جمع آوری می شود، نشان می دهد که حوضه های بسته ترجیح داده می شوند زیرا عبارتند از:

آبی که ابتدا از زمین فیلتر می شود، بنابراین مواد معلق کمتری وجود دارد.

حداقل فعالیت بیولوژیکی دارد، بنابراین از برخی مواد شیمیایی اجتناب می شود.

دما و ترکیب شیمیایی آب پایدارتر است.

تمامی مراحل آب شیرین کن | تصفیه فاضلاب شهری | آریاعمران

پیش فرآوری

این مرحله ای است که یک کارخانه نمک زدایی از آن استفاده می کند تا بتواند ویژگی های فیزیکی-شیمیایی و بیولوژیکی را با نیازهای فرآیند نمک زدایی تطبیق دهد. به این ترتیب می توان از خوردگی، اشباع و سایش تجهیزات جلوگیری کرد.

ما می توانیم فرآیندهای مختلف پیش تصفیه را تشخیص دهیم:

اثرات خارجی مثبت

پیش تصفیه فیزیکی و شیمیایی: این به فرآیندهای خاصی مانند اسیدی شدن، بازدارنده های رسوب، لخته سازی، اکسیداسیون، انحلال و شناورسازی مربوط می شود. گندزدایی، جذب و تخریب نیز بخشی از این پیش تصفیه است.

پیش تصفیه غشایی: تکنیک های مختلفی را می توان برای فیلتر کردن ذرات کوچک در حالت تعلیق به کار برد. ما غشاهای میکروفیلتراسیون، اولترافیلتراسیون یا نانوفیلتراسیون را اعمال می کنیم. همه چیز به اندازه ذرات بستگی دارد. این ظواهر شامل امکانات جدیدی در زمینه نمک زدایی می شود، مانند اسمز معکوس. زمانی استفاده می شود که آب دارای قدرت اتصال بالایی باشد.

ترجیحات فرآیندهای تقطیر و تبخیر: هدف اصلی این فرآیندها حذف رسوب احتمالی نمک های نامحلول و گازهای غیر متراکم است که قادر به کاهش ضریب انتقال حرارت آب هستند.

فرآیند نمک زدایی

هنگامی که کارخانه آب شیرین کن فرآیند پیش تصفیه را آغاز کرده است، فرآیندهای نمک زدایی مختلفی مانند تقطیر، جداسازی غشایی و انجماد وجود دارد. با این حال، فرآیندی که به بهترین کیفیت آب در مقایسه با هزینه اجرا و بهره برداری می رسد، اسمز معکوس است. ما یک معیار عالی برای اسمز معکوس در اسپانیا داریم، زیرا ضریب تبدیل ۴۵٪ قابل دستیابی است. به این معنی که برای به دست آوردن ۴۵ درصد آب شیرین، ۱۰۰ قسمت آب میوه مورد نیاز است.

کاهش مصرف سیستم های انرژی با فشار بالا از طریق نصب سیستم های بازیابی انرژی آب رد شده در طول زمان تکامل یافته است. آنها با توربین های فرانسیس شروع کردند، با توربین های پلتون ادامه دادند و امروزه اتاق های ایزوباریک هستند. ، در واقع، مصرف در فاز اسمز از ۳kWh/m70 در ۸ ثانیه به ۲٫۳kWh/m3 امروز کاهش یافته است .

پس از تصفیه در آب شیرین کن

درمان دیگری که قادر به نمک زدایی آب است، پس تصفیه است. در مورد تصفیه آب به دست آمده برای کاهش سختی و قلیایی بودن آن است. همه افراد در این مرحله باید بتوانند پارامترهای بهبود را برای مصارف انسانی، آبیاری یا مصارف صنعتی بهینه کنند. بسته به مصرف آب، این درمان ممکن است بیشتر مورد توجه قرار گیرد یا نباشد.

در نهایت، ذهن طرد شده با قصد کمترین تأثیر زیست محیطی تخلیه می شود. در واقع اینطور است. دستگاه های نمک زدایی می توانند اثرات زیست محیطی جدی بر دریاها و سواحل، جایی که آب نمک تخلیه می شود، داشته باشند.

مزایا و معایب دستگاه آب شیرین کن نیمه صنعتی

ما قصد داریم به بررسی مزایا و معایب اصلی داشتن یک کارخانه آب شیرین کن نیمه صنعتی با قابلیت تولید آب بپردازیم.

مزایا

برخی منابع بیان می کنند که این ۳ درصد از اشغال زمین و جابجایی زمین را در مخالفت با انتقال آب رو پیش بینی شده به قانون برنامه ریزی  هیدرولوژیکی (PHN) که قبلاً لغو شده است، نشان می دهد.

سیستم نمک زدایی ۳۰ درصد کمتر از انرژی مورد نیاز برای انتقال آن مصرف می کند.

از انرژی های تجدیدپذیر می توان برای راه اندازی یک کارخانه آب شیرین کن استفاده کرد، زیرا مناطقی در جنوب و شرق اسپانیا وجود دارد که در معرض مستقیم خورشید و باد قرار دارند.

معایب

همانطور که ممکن است انتظار داشته باشید، کارخانه آب شیرین کن صنعتی نیز دارد:

در فرآیند استحصال آب دریا، زباله های شور تولید می شود که در دریا ریخته می شود و به فلور دریایی آسیب می رساند. باید در نظر داشت که بیشتر نمک دوباره به آب اضافه شده و باعث افزایش شوری آب مذکور می شود.

تاسیسات اسمز معکوس بسیار پیچیده هستند و نیاز به مصرف زیاد برق دارند.

از آنجایی که آنها کارخانه هستند، عمر محدودی دارند.

کشاورزی می تواند توسط آب نمک آسیب ببیند زیرا برخی از محصولات زراعی وجود دارند که به مواد معدنی موجود در آب شیرین شده حساس هستند.

کارهای زیرساختی جدید و پرهزینه باید برای انتقال آب شیرین شده به مناطق نیازمند تجزیه و تحلیل شود.

فواید تصفیه آب صنعتی: تأسیسات صنعتی و مشاغل کوچک تجاری می توانند آلاینده های مختلفی را در فاضلاب خود ایجاد کنند.

سیستم های تصفیه آب صنعتی می توانند بخشی جدایی ناپذیر از کاربردهای سیستم تصفیه آب صنعتی یا تجاری یا سیستم تصفیه فاضلاب سوم باشند.

در زیر چهار مزیت استفاده صنعتی برای سازماندهی سیستم تصفیه آب ذکر شده است .

فواید تصفیه آب صنعتی | سختی گیر رزینی | شرکت آریاعمران

کاهش مواد جامد معلق

واقعا ارزش کمی فکر کردن را ندارد. اساس کلی اکثر سیستم های تصفیه آب صنعتی کاهش غلظت و کدورت ذرات جامد معلق در جریان آب خام است.

در بیشتر موارد، فیلتراسیون راه خوبی برای تخلیه سیستم های پایین دست در کاربردهای آب فرآیندی است.

برخی از صنایع مانند مواد غذایی/نوشیدنی، خمیر کاغذ/کاغذ، منسوجات و نفت/گاز، سطوح بسیار بالایی از مواد جامد معلق تولید می کنند که هیچ روش فرآوری به تنهایی قادر به تحمل آن نیست. فیلتراسیون راحت تر است.

سختی گیر

کاهش سایر آلاینده ها

بسته به روشی که استفاده می کنید، سیستم فیلتراسیون فقط با مواد جامد معلق یا مشکلات کدورت کار نمی کند.

انواع دیگر سیستم های فیلتراسیون نیز بسته به ماهیت آن سیستم می توانند آلاینده هایی مانند فلزات کمیاب، آمونیاک، ترکیبات آلی فرار، آهن، منگنز و سایر آلاینده ها را حذف کنند. چنین سیستم های فیلتراسیونی می توانند این آلاینده های خاص را کاهش دهند و کارایی سیستم های تصفیه آب ساینده پایین دست را بهبود بخشند.

فواید تصفیه آب صنعتی | سختی گیر رزینی | شرکت آریاعمران

بهره وری پردازش بهبود یافته است

واحدهای فیلتراسیون که به عنوان مکمل سایر سیستم های تصفیه استفاده می شوند، به بهبود راندمان کلی تصفیه کمک می کنند.

این کارایی بیشتر منجر به پیش تصفیه یا پرداخت می شود. به عنوان یک پیش تصفیه، سیستم های تصفیه آب صنعتی غلظت آلاینده ها را به سایر سیستم های تصفیه ساینده در کاربردهای آب فرآیند و فاضلاب کاهش می دهد.

بسیاری از این سیستم‌های پولیش پایین‌دست در غلظت‌های پایین‌تر مؤثرتر عمل می‌کنند. بنابراین می توان از این طریق میزان حذف آلاینده ها را افزایش داد.

در موارد خاص، این سیستم های فیلتراسیون ممکن است در مرحله فرآیند پرداخت استفاده شوند.

این معمولاً در کاربردهای تصفیه فاضلاب در تأسیسات تجاری/صنعتی پس از شفاف سازی فرآیندهای بیولوژیکی MBBR یا فرآیندهای تصفیه الکتروشیمیایی رخ می دهد.

تعمیر و نگهداری تجهیزات کمتر

سیستم های تصفیه آب صنعتی که در شرایط حداکثر راندمان کار می کنند معمولاً تعمیر و نگهداری تجهیزات را در فرآیندهای تصفیه پایین دست کاهش می دهند. آنها معمولاً برای کار کردن فقط به همین دلیل طراحی شده اند.

مزایای خاص تصفیه آب صنعتی

فواید ذکر شده در بالا مفاهیم کمی متفاوت برای انواع مختلف سیستم های فیلتراسیون دارد.

در زیر به طور خاص به دو مزیت خواهیم پرداخت. یک روش یک نوع فیلتراسیون کاملاً فیزیکی است و دیگری از فیلتراسیون فیزیکی و شیمیایی استفاده می کند.

گریز از مرکز

سیستم جداسازی گریز از مرکز یک سیستم فیلتراسیون کاملاً مکانیکی است که سیال ورودی را با سرعت کافی می‌چرخاند تا مواد جامد را به دیواره بیرونی وادار کند.

یک فیلتر در محفظه از ورود مواد جامد اضافی به جریان خروجی آب تصفیه شده جلوگیری می کند.

مکانیسم واحد فیلتراسیون گریز از مرکز، فیلتراسیون موثر مواد جامد معلق را ممکن می سازد.

این فیلتر می تواند بارهای شناور بالاتری را نسبت به سایر انواع فیلترها تحمل کند. این سیستم های تصفیه آب صنعتی، با مزیت افزوده فشردگی، پیش فیلترهای عالی برای حذف TSS و کدورت کار می کنند.

بنابراین، برخلاف سایر روش‌ها، در حالی که هدف خاصی برای حذف جامدات معلق دارد، فیلترهای گریز از مرکز برای جابجایی مواد جامد و کاربردهای صنعتی کدورت مناسب‌تر هستند.

رسانه ها

سیستم های تصفیه آب صنعتی با استفاده از محیط های فیلتراسیون، فیلتراسیون فیزیکی را با سطحی از فیلتراسیون شیمیایی از طریق جذب ترکیب می کنند.

رایج ترین فیلترهای رسانه ای از ماسه استفاده می کنند، اما بر اساس آلاینده هایی که باید حذف شوند عبارتند از آنتراسیت، کربن فعال و زئولیت.

همه اینها باعث کاهش مواد جامد فیلتر می شود ، اما بسته به اینکه از کدام یک استفاده می کنید، می تواند آلاینده های شیمیایی یا آلی را نیز فیلتر کند.

آنتراسیت و ماسه اغلب با هم در فیلترهای چند رسانه ای برای بهبود کیفیت فیلتراسیون به دلیل ساختار فیزیکی متفاوت این دو ماده استفاده می شوند.

کربن فعال

کربن فعال به طور گسترده ای برای حذف کلر و همچنین سایر مواد آلی و شیمیایی از جمله بنزن و ترکیبات آلی فرار (VOCs) استفاده شده است.

از آنجایی که زئولیت های طبیعی چگالی کمتری دارند، می توانند جایگزین فیلترهای شنی شوند و با استفاده از آب کمتر در چرخه شستشوی معکوس، راندمان فیلتراسیون را بهبود بخشند. علاوه بر این، عملکرد تبادل یونی آن می تواند سایر ترکیبات و برخی فلزات کمیاب را کاهش دهد.

این ویژگی ها باعث ایجاد سیستم های تصفیه آب صنعتی با محیط های تصفیه می شود که می توانند از هر چهار مزیت ذکر شده در بالا استفاده کنند. این کاهش آلودگی های دیگر است که با فیلتراسیون فیزیکی به تنهایی حذف نمی شوند. به عنوان مثال، زئولیت ها همچنین می توانند آمونیاک را از فاضلاب حذف کنند.

سیستم های تصفیه آب صنعتی ممکن است راه حلی ساده و ناکارآمد برای کاربردهای پیچیده تر به نظر برسد.

با این حال، استفاده از این سیستم ها به عنوان مکملی برای روش های پردازش پیشرفته تر می تواند کارایی عملیات کلی را افزایش دهد و هزینه های عملیاتی کلی را کاهش دهد.

هر دو عملیات صنعتی و تجاری می توانند از استفاده از سیستم های تصفیه آب صنعتی در کاربردهای تصفیه آب بهره مند شوند.

قیمت تصفیه فاضلاب شهری: تصفیه فاضلاب شهری فرآیندی است که برای حذف آلاینده ها از پساب های صنعتی یا فاضلاب و بازگرداندن آنها به چرخه آب استفاده می شود. پس از بازگشت به چرخه آب، فاضلاب تأثیر قابل قبولی بر محیط زیست می گذارد یا برای مصارف مختلف مورد استفاده مجدد قرار می گیرد و نوعی احیای آب است.

قیمت تصفیه فاضلاب شهری | آب شیرین کن | شرکت آریاعمران

در سطح جهان، ۵۲ درصد از فاضلاب تصفیه می شود. با این حال، سطوح تصفیه در نقاط مختلف جهان بسیار ناهموار است.

به عنوان مثال، در حالی که کشورهای با درآمد بالا تقریباً ۷۴ درصد از فاضلاب خود را تصفیه می کنند، کشورهای کم درآمد به طور متوسط تنها ۴٫۲ درصد از فاضلاب خود را تصفیه می کنند. بهبود تصفیه فاضلاب جهانی برای کاهش آلودگی محیط زیست ناشی از فعالیت های انسانی و دستیابی به بهبود کیفیت آب بسیار مهم است.

به همین دلیل، اهداف تعیین شده تا سال ۲۰۳۰ بهبود کیفیت آب از طریق کاهش آلودگی، حذف زباله و به حداقل رساندن انتشار مواد شیمیایی و مواد خطرناک، نصف کردن سهم فاضلاب تصفیه نشده و کاهش قابل توجه افزایش بازیافت و استفاده مجدد ایمن در سراسر جهان است.

به عنوان مثال، امروزه الجزایر، سنگال، نیجر، لیبی، اوگاندا، سومالی و عراق هنوز فاضلاب شهری خود را به طور ایمن تصفیه نمی کنند. سازمان جهانی بهداشت می گوید که بهداشت ناکافی باعث مرگ ۸۲۹۰۰۰ نفر بر اثر اسهال در سراسر جهان در سال ۲۰۱۶ شده است.

آب شیرین کن

در اتحادیه اروپا ، دستورالعمل تصفیه فاضلاب شهری وجود دارد که به جمع آوری، تصفیه و تخلیه فاضلاب شهری و همچنین تصفیه و تخلیه فاضلاب از بخش های صنعتی خاص مربوط می شود.

آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA) استانداردهای فاضلاب را تحت قانون آب پاک تعیین می کند.

استانداردهای اساسی ملی فاضلاب نیز تعریف شده است:

“مقررات تصفیه ثانویه” در مورد تصفیه خانه های فاضلاب شهری و “دستورالعمل های فاضلاب” که مقرراتی برای دسته بندی تاسیسات صنعتی هستند اعمال می شود.

انواع تصفیه فاضلاب

فرآیند تصفیه در تصفیه خانه فاضلاب انجام می شود. دو نوع فاضلاب شهری و صنعتی وجود دارد که هر کدام در تصفیه خانه مربوطه تصفیه می شوند.

برای فاضلاب شهری، تصفیه خانه را می توان تأسیسات بازسازی آب یا به سادگی تصفیه خانه فاضلاب نامید.

در مورد فاضلاب صنعتی، تصفیه یا در یک تصفیه خانه فاضلاب صنعتی جداگانه یا در یک تصفیه خانه فاضلاب، معمولاً پس از نوعی پیش تصفیه، و همچنین در تصفیه خانه های فاضلاب کشاورزی انجام می شود.

تصفیه فاضلاب بخشی از حوزه کلی بهداشت و حفاظت از محیط زیست است.

قیمت تصفیه فاضلاب شهری | آب شیرین کن | شرکت آریاعمران

همچنین شامل مدیریت پسماندهای شهری و پسماند جامد و همچنین مدیریت آب باران (زهکشی) می شود.

محصول فرعی اصلی تصفیه خانه ها لجن فاضلاب است که معمولاً در همان تصفیه خانه یا تصفیه خانه دیگری تصفیه می شود.

هنگامی که از فرآیندهای تصفیه بی هوازی استفاده می شود، بیوگاز می تواند محصول جانبی دیگری باشد.

فرآیندهای تصفیه فاضلاب شهری

فرآیندهای درگیر در تصفیه فاضلاب شهری شامل فرآیندهای فیزیکی مانند ته نشینی یا شناورسازی و فرآیندهای بیولوژیکی مانند تالاب ها یا حوضچه های هوادهی، لجن فعال یا بیوفیلترهای مختلف است. سایر روش های فیزیکی مانند فیلتراسیون غربالی را می توان در شرایط تخصصی مانند آبگیری لجن فاضلاب استفاده کرد.

برای موثر بودن، فاضلاب شهری باید از طریق لوله ها و زیرساخت های مناسب به تصفیه خانه منتقل شود و خود فرآیند باید تنظیم و کنترل شود.

برخی از فاضلاب ها نیاز به روش های تصفیه تخصصی دارند. در ساده ترین سطح، تصفیه اکثر فاضلاب ها با جداسازی جامدات از مایعات، معمولاً با ته نشینی انجام می شود.

با تبدیل تدریجی مواد محلول به جامد، معمولاً یک لخته بیولوژیکی، که سپس رسوب می‌کند، جریانی از فاضلاب با خلوص فزاینده تولید می‌شود.

فرآیند اکسیداسیون نیاز اکسیژن بیوشیمیایی را در فاضلاب کاهش می دهد و می تواند سمیت برخی ناخالصی ها را کاهش دهد.

تصفیه ثانویه ترکیبات آلی را از طریق واکنش های اکسیداسیون و کاهش به دی اکسید کربن، آب و جامدات تبدیل می کند.

اکسیداسیون شیمیایی به طور گسترده ای برای ضد عفونی استفاده می شود.

تصفیه ثانویه فاضلاب شهری با اکسیداسیون بیوشیمیایی ترکیبات آلی محلول و کلوئیدی به طور گسترده در تصفیه فاضلاب استفاده می شود و برای برخی از فاضلاب های کشاورزی و صنعتی قابل استفاده است.

اکسیداسیون شیمیایی (از جمله الکتروشیمیایی) برای حذف برخی از آلاینده های آلی پایدار و غلظت های باقی مانده پس از اکسیداسیون بیوشیمیایی استفاده می شود.

ضد عفونی با اکسیداسیون شیمیایی باکتری ها و پاتوژن های میکروبی را با افزودن رادیکال های هیدروکسیل مانند ازن، کلر یا هیپوکلریت به فاضلاب از بین می برد. این رادیکال های هیدروکسیل سپس ترکیبات پیچیده موجود در آلاینده های آلی را به ترکیبات ساده ای مانند آب، دی اکسید کربن و نمک ها تجزیه می کنند.

مراحل تصفیه فاضلاب شهری: ما هر روز از آب برای نوشیدن، دوش گرفتن، شستشو و نظافت و شستن لباس ها استفاده می کنیم. ما آنقدر به داشتن آب تمیز در صورت تقاضا عادت کرده ایم که به ندرت فکر می کنیم که از کجا می آید.

ما آب آشامیدنی خود را از دریاچه ها ، رودخانه ها و مخازن می گیریم. گاهی اوقات ما آن را در آب های زیر زمینی نیز دریافت می کنیم، به این آب های زیرزمینی می گویند .

آب از هر کجا که می آید، قبل از استفاده باید تصفیه شود. این فرآیند تصفیه آب نامیده می شود . این شامل چندین مرحله است که هدف آن قابل شرب کردن آب است.

هوزینگ

مراحل تصفیه فاضلاب شهری | هوزینگ فلزی | شرکت آریا عمران

اولین مرحله در تصفیه آب، پیش تصفیه است . در این مرحله، آب از شبکه ای عبور می کند که زباله های بزرگی مانند شاخه ها یا زباله ها را به دام می اندازد. این فرآیند به ویژه هنگامی که آب از دریاچه ها یا رودخانه ها می آید بسیار مهم است.

آب این چشمه ها بیشتر از آب های زیرزمینی حاوی زباله های بزرگ است. سپس آب از طریق فرآیند لخته سازی می گذرد .

این فرآیند شامل کنار هم قرار دادن ذرات کوچک در حالت تعلیق برای تشکیل ذرات بزرگتر است. این باعث حذف گل و لای و میکروارگانیسم ها از آب می شود.

این امر با افزودن مواد شیمیایی به آب که باعث چسبیدن کثیفی و ذرات به هم می شود به دست می آید. این ذرات سپس توده ها یا لخته ها را تشکیل می دهند. بیشتر این توده های بزرگ در ته آب فرو می روند. به این رسوب گذاری می گویند. سپس مواد جامد از آب خارج می شوند.

مرحله فیلتراسیون

مرحله بعدی فیلتراسیون است . آب از فیلترهای ساخته شده از ماسه و زغال سنگ عبور می کند. این ذرات جامد باقی مانده را حذف می کند.

آخرین مرحله در فرآیند تصفیه آب، گندزدایی است . سپس کلر به آب اضافه می شود که اکثریت قریب به اتفاق میکروارگانیسم هایی که می توانند باعث بیماری شوند را از بین می برد. در نهایت، آب به خانه ها، مدارس و مشاغل هدایت می شود تا مردم بتوانند از آن استفاده کنند.مراحل تصفیه فاضلاب شهری | هوزینگ فلزی | شرکت آریا عمران

 

تصفیه فاضلاب شهری

به آبی که در توالت ها ریخته می شود یا از زهکشی تخلیه می شود، فاضلاب نامیده می شود. این آب ها قبل از برگشت به محیط زیست یا استفاده مجدد باید تمیز شوند. تصفیه فاضلاب شامل سه مرحله اصلی است. در تصفیه خانه آب یا تصفیه خانه فاضلاب انجام می شود .

مراحل تصفیه فاضلاب شهری

این فرآیند غربالگری و الک نامیده می شود . این شبکه برای جمع آوری زباله های بزرگ مانند زباله ها استفاده می شود. سپس فاضلاب مرحله تصفیه اولیه را آغاز می کند . در این مرحله مواد زائد جامد حذف می شوند.

برای انجام این کار، فاضلاب در حوضچه های بزرگ قرار می گیرد و اجازه می دهد تا مواد جامد به پایین فرو بروند. به این فرآیند ته نشینی می گویند . لجنی که در کف حوضچه نشسته است با استفاده از پمپ ها حذف می شود.

این لجن کنار گذاشته می شود و سپس آب راه خود را تا مرحله تصفیه ثانویه ادامه می دهد . در این مرحله، بقایای کوچکی از مواد آلی با فرآیندی به نام هوادهی حذف می‌شوند .

سپس هوا به داخل حوضچه های آب تزریق می شود. باکتری ها از این هوای اضافی برای تجزیه سریعتر مواد آلی استفاده می کنند. سپس مواد آلی ته نشین شده و حذف می شوند. هوادهی همچنین اجازه می دهد تا هرگونه کثیفی، گریس یا روغن به سطح برود و پاک شود.

پس از تصفیه ثانویه، ۹۰-۹۵ درصد آلاینده ها از آب حذف شده است. بنابراین می توان این آب را به دریاچه ها و رودخانه ها بازگرداند.

مرحله پایانی تصفیه فاضلاب

تصفیه فاضلاب با تصفیه ثالث پایان می یابد . هدف این مرحله تمیز کردن آب به اندازه کافی برای نوشیدن است. جامدات باقیمانده در مخزن ته نشینی نهایی ته نشین می شوند و سپس خارج می شوند. آب نیز از فیلتر شنی عبور می کند و با کلر ضد عفونی می شود.

متأسفانه، تمام فاضلاب ها به اندازه کافی تصفیه نمی شوند. دلایل متعددی می تواند این وضعیت را توضیح دهد. برخی از تصفیه خانه های فاضلاب نیز آب طوفان را تصفیه می کنند .

در هنگام باران های شدید، مقدار آبی که باید تصفیه شود می تواند از ظرفیت یک ایستگاه فراتر رود . فاضلاب تصفیه نشده نیز برای اهداف تعمیر و نگهداری یا ساخت و ساز تخلیه می شود .

فاضلاب شهری یکی از بزرگترین منابع آلودگی آب در جهان است.

مراحل تصفیه فاضلاب صنعتی: آب یک کالای کمیاب است. قبل از بازگشت فاضلاب به چرخه آب، از آلاینده ها و ناپاکی ها پاک می شود تا از حفاظت از آب های طبیعی ما اطمینان حاصل شود و از تولید آب آشامیدنی حمایت شود.

فرآیندهای مختلفی برای تصفیه آب و دستیابی به بهترین کیفیت آب ممکن در طبیعت استفاده می شود.این آب پاک را ما پس از استفاده با کلی ناخالصی و آلودگی به صورت فاضلاب پس می دهیم. برای استفاده های مجدد از این پساب و برگشت آن به طبیعت  باید آن را تصفیه کنیم.

مراحل تصفیه فاضلاب صنعتی | تصفیه آب چیست | آریا عمران

چندین فرآیند برای اجرای مراحل مختلف آماده سازی تصفیه فاضلاب موجود است :

فرآیندهای فیزیکی برای آماده سازی مکانیکی، مانند هوادهی، ته نشینی یا عملیات حرارتی. فرآیندهای فیزیکی همچنین شامل استفاده از صفحه نمایش، فیلترها و شبکه ها می شود.

  • فرآیندهای بیولوژیکی مانند تصفیه بی هوازی فاضلاب، اکسیداسیون بیوشیمیایی یا هضم لجن است.
  • فرآیندهای شیمیایی مانند خنثی سازی، گندزدایی، لخته سازی و رسوب می باشد.
  • فرآیندهای غشایی مانند فیلتراسیون، اسمز و نانوفیلتراسیون است.

بیشترین حجم فاضلاب تصفیه شده در تصفیه خانه های فاضلاب شهری است، به همین دلیل است که آنها نیاز به ترکیب متنوع تر و روش کارآمدتری دارند. روش های مورد استفاده به نوع تصفیه خانه فاضلاب بستگی دارد.

تصفیه فاضلاب

انواع فرایند تصفیه فاضلاب صنعتی

فرآیندهای تصفیه در تصفیه خانه های فاضلاب  صنعتی را می توان به فازهای مختلفی تقسیم کرد.

مراحل تصفیه فاضلاب صنعتی | تصفیه آب چیست | آریا عمران

فاز ۱: تصفیه مکانیکی آب

در مرحله اول، فاضلاب تصفیه نشده به صورت مکانیکی تصفیه می شود. حدود ۳۰-۲۰ درصد مواد جامد حذف می شوند. در این فرآیند، فاضلاب وارد دستگاه مرتب‌سازی می‌شود که در آن چنگک‌ها یا صفحه درام ناخالصی‌های درشتی مانند ورق، کاغذ یا منسوجات را فیلتر می‌کند. صفحه های مختلف (از صفحه های بزرگ خاکی با توری پهن چند سانتی متری تا صفحه های ظریف با توری پهن چند میلی متری) که آب با سرعت های مختلف از داخل آنها جریان می یابد، به تدریج مواد بزرگ را فیلتر می کنند. بقایای مکانیکی به دست آمده تخلیه شده و در یک زباله سوز دفع می شوند.

آب از پیش تصفیه شده سپس به اصطلاح از شن گیر عبور می کند. مخزن ته نشینی در فناوری تصفیه فاضلاب برای حذف ذرات بزرگ مانند سنگ، خرده یا ماسه و همچنین مواد آلی بزرگی که الک نمی شوند استفاده می شود. این فرآیند با سرعت جریان نسبتاً بالا تقریباً ۰٫۳ متر بر ثانیه انجام می شود.

سرعت جریان فاضلاب تقریباً ۱٫۵ سانتی متر در ثانیه است، بنابراین به طور قابل توجهی کندتر از تله ماسه است. سرعت جریان به دلیل انبساط مخزن کاهش می یابد. بسته به ماهیت آنها، سرعت جریان آهسته برای ته نشین شدن ناخالصی های ریز در کف یا سطح آب لازم است.

در هضم گاز متان در چهار مرحله (هیدرولیز، اسیدی شدن، استوژنز و متانوژنز) تولید می شود. این در یک نیروگاه گرمایش بلوک به برق تبدیل می شود و می توان از آن برای تامین انرژی تصفیه خانه استفاده کرد.

این فرآیند به مرحله تمیز کردن مکانیکی پایان می دهد. در این مرحله به طور متوسط ​​۳۰ تا ۴۰ درصد آلاینده ها از پساب حذف می شوند. هنگام عبور از تصفیه خانه فاضلاب، فاضلاب وارد مرحله بعدی تصفیه می شود.

تصفیه آب

فاز ۲: تصفیه بیولوژیکی

در اکثر تصفیه خانه های فاضلاب، آب از پیش تصفیه شده در مرحله تصفیه مکانیکی وارد مخازن به اصطلاح هوادهی می شود که اغلب به عنوان مخازن گردشی طراحی می شوند . این جایی است که درمان بیولوژیکی انجام می شود.

آب توسط یک منبع اکسیژن وارد گردش می شود. این باعث ایجاد مناطق کم و بیش تهویه شده می شود که در آن شرایط محیطی مختلف برای باکتری ها و میکروارگانیسم ها ایجاد می شود.

این میکروارگانیسم ها از آلاینده های آلی که هنوز در آب وجود دارند تغذیه می کنند و آنها را به مواد معدنی تبدیل می کنند. باکتری ها تکه های لجن فعال را تشکیل می دهند که آزادانه در آب شناور می شوند.

تامین اکسیژن تکثیر باکتری ها را تحریک می کند و در نتیجه باعث تشکیل لجن فعال می شود. بنابراین به این فرآیند تصفیه بیولوژیکی فاضلاب به عنوان فرآیند لجن فعال نیز می گویند .

فاز ۳: تصفیه فاضلاب شیمیایی

در این مرحله از تصفیه فاضلاب از فرآیندهای شیمیایی برای تصفیه استفاده می شود. برای این منظور از ترکیبات شیمیایی استفاده می شود که برای دستیابی به مقادیر استاندارد قانونی آب استفاده می شود. خشک شویی در تصفیه خانه های فاضلاب شامل خنثی سازی ، گندزدایی ، رسوب فسفات ، حذف نیتروژن ، یخ زدایی و حذف منگنز می باشد.

خنثی سازی برای به دست آوردن PH تجویز شده با افزودن اسید (به عنوان مثال HCl) یا باز (مانند شیر آهک) استفاده می شود.

در طول ضدعفونی ، عوامل بیماری زا با افزودن کلر یا دی اکسید کلر از بین می روند. یک جایگزین خوب برای افزودن مواد شیمیایی، تابش فاضلاب با نور UV است، اما این فرآیند به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد. حذف فسفات : فاضلاب شهری اغلب با فسفات های مواد شوینده، کودها، افزودنی های غذایی و مدفوع آلوده می شود. اگر در فاضلاب باقی بمانند، جریان های آب را بارور و با مواد مغذی غنی می کنند که می تواند منجر به رشد غیرضروری گیاه (اتروفیکاسیون) مضر برای اکوسیستم شود.

فاز ۴: فرآیندهای غشایی / نانوفیلتراسیون

فرآیندهای غشایی و فیلتراسیون در مرحله چهارم و نهایی تمیز کردن استفاده می شود. تا حدی، این مرحله تصفیه با فرآیندهای رسوب شیمیایی و لخته سازی ترکیب می شود.

به عنوان مثال، روش فیلتراسیون لخته سازی است. مواد منعقد کننده و لخته سازها به فاضلاب اضافه می شوند تا موادی که قرار است جدا شوند لخته شوند. سپس فاضلاب با مواد لخته شده از فیلتر پارچه ای یا شنی عبور می کند.

به آرامی از لایه فیلتر نفوذ می کند. حتی کوچکترین جامدات آلی نامحلول نیز حذف می شوند.

نانوفیلتراسیون به روشی بسیار مشابه عمل می کند. با این حال، برخلاف فیلتراسیون معمولی، آب تحت فشار از غشایی عبور می کند که حتی کوچکترین ذرات محلول مانند مولکول ها یا یون های فلزات سنگین را در خود نگه می دارد. همین امر در اسمز معکوس نیز اتفاق می افتد، جایی که حتی از فشار کاری بالاتر و غشاهای ریزتر استفاده می شود.

بنابراین آب به آخرین منطقه تصفیه خانه فاضلاب – مخزن آب تصفیه شده رسید. در اینجا دوباره نمونه برداری شده و کیفیت آب بررسی می شود. آب تصفیه شده تنها پس از رعایت پارامترهای قانونی به چرخه آب بازگردانده می شود.

روش های تصفیه فاضلاب صنعتی: آب مایه حیات است، اما ما آن را پاک مصرف می کنیم و آن را آلوده برمی گردانیم. اگر زهکشی ها تمیز نشوند، زمان “رطوبت گرانبها” که توسط بسیاری از نویسندگان داستان های علمی تخیلی توصیف شده است، خیلی زود فرا خواهد رسید. طبیعت می تواند خود آب را تصفیه کند، اما این فرآیندها بسیار کند هستند.

تعداد افراد در حال افزایش است، حجم مصرف آب نیز در حال افزایش است، بنابراین مشکل تصفیه سازمان یافته و کامل فاضلاب به ویژه حاد است. موثرترین فناوری تصفیه آب بیولوژیکی است. اما روش های دیگری نیز وجود دارد که در زیر شرح می دهیم.

روش های تصفیه فاضلاب صنعتی | هوزینگ | شرکت آریا عمران

همانگونه که می دانیم فاضلاب حاوی موادی با منشاء آلی و معدنی و بسیار ارگانیک است. و با اینکه خلاص شدن از شر ناخالصی های معدنی به صورت مکانیکی آسان تر است، اما روش های دیگری برای حذف ناخالصی های آلی مورد نیاز است. یکی از مهمترین آنها تصفیه بیولوژیکی فاضلاب است.

هوزینگ

ترکیب فاضلاب

در هر خانه ای  آب لوله کشی فاضلاب وجود دارد. فرآیندهای عادی برای انتقال فاضلاب از آپارتمان ها و خانه ها به تصفیه خانه ها را تضمین می کند. آب معمولی به لوله های فاضلاب می ریزد، اما آلوده است. ناخالصی های موجود در آن تنها ۱٪ است، اما این همان چیزی است که جریان را برای استفاده بیشتر نامناسب می کند. فقط پس از تمیز کردن، می توان از آن   استفاده  کرد.

ترکیب دقیق فاضلاب را نمی توان نام برد، زیرا بستگی به مکانی دارد که نمونه خاصی از آن گرفته شده است، اما حتی در همان مکان، مقدار و گروه ناخالصی ها ممکن است متفاوت باشد.

تصفیه فاضلاب

اغلب، آب حاوی ذرات جامد، ناخالصی های بیولوژیکی، اجزای غیر آلی است. همه چیز با مواد معدنی ساده است – حتی ساده ترین فیلتر آن را حذف می کند، اما شما باید با مواد آلی مبارزه کنید. اگر کاری انجام نشود، این مواد شروع به تجزیه و تشکیل یک رسوب پوسیده می کنند (از این رو مشخصه “بوی نامطبوع فاضلاب” است). علاوه بر این، نه تنها مواد آلی تجزیه شده شروع به پوسیدگی می کنند، بلکه آب نیز شروع به پوسیدگی می کند.

به طور خلاصه، ترکیب فاضلاب شامل چربی ها، سورفکتانت ها، فسفات ها، ترکیبات کلرید و نیتروژن، فرآورده های نفتی، سولفات ها است. آنها نمی توانند خود به خود از آب ناپدید شوند – تمیز کردن پیچیده مورد نیاز است.

این مشکل به ویژه در خانه هایی که در آنها یک سیستم مستقل زهکشی و تامین آب انجام می شود، شدید است، زیرا هر مکان دارای یک گودال و یک چاه برای آب است. اگر فاضلاب ها تمیز نشوند، می توانند وارد شیر آب شوند – و وضعیت تهدید کننده زندگی خواهد شد.

روش های تصفیه فاضلاب صنعتی | هوزینگ | شرکت آریا عمران

روش های تصفیه فاضلاب خانگی و صنعتی

فاضلاب در شرایط طبیعی می تواند خود تمیز شونده باشد، اما به شرطی که حجم آن کم باشد. از آنجایی که بخش صنعتی امروزه بسیار توسعه یافته است، حجم پساب در خروجی قابل توجه است.

و برای به دست آوردن آب تمیز، انسان باید مسئله فاضلاب – یعنی تصفیه آنها را حل کند. در کل، چندین روش برای تصفیه فاضلاب وجود دارد – این روش ها مکانیکی، شیمیایی، فیزیکی و شیمیایی و بیولوژیکی هستند. بیایید نگاهی دقیق تر به ویژگی های هر کدام بیاندازیم.

تمیز کردن مکانیکی شامل استفاده از تکنیک هایی مانند فیلتراسیون و قرار دادن است. ابزار اصلی کرکره، الک، فیلتر، تله و تله است. هنگامی که آب از تصفیه اولیه عبور می کند، وارد گودال می شود – ظرفی که برای قرار دادن فاضلاب با تشکیل رسوب ایجاد شده است.

تمیز کردن مکانیکی در اکثر سیستم های مدرن استفاده می شود، اما به ندرت به عنوان یک روش مستقل استفاده می شود. و نکته این است که حذف مواد شیمیایی و ناخالصی های آلی راحت نیست.

تمیز کردن خشک با استفاده از معرف ها انجام می شود – مواد شیمیایی خاصی که با ناخالصی های موجود در آب واکنش می دهند و یک رسوب نامحلول تشکیل می دهند. در نتیجه، محتوای سوسپانسیون های محلول ۲۵٪ کاهش می یابد و نامحلول تا ۹۵٪ کاهش می یابد.

تمیز کردن فیزیکی و شیمیایی شامل استفاده از تکنیک هایی مانند اکسیداسیون، انعقاد، استخراج و غیره است. این فرآیندها حذف ناخالصی های معدنی از آب و از بین بردن ناخالصی های آلی ضعیف اکسید شده را ممکن می سازد. محبوب ترین روش تمیز کردن فیزیکی و شیمیایی الکترولیز است.

تصفیه بیولوژیکی فرآیندی مبتنی بر استفاده از میکروارگانیسم های خاص و اصول فعالیت حیاتی آنهاست. باکتری ها آلاینده های آلی خاص را هدف قرار می دهند و آب تصفیه می شود.

خرید آب شیرین کن الکترودیالیز: از  پرکاربردترین دستاوردهای روش الکترودیالیز می توان به بدست آوردن آب فوق خالص، غلظت جریان نمک و نمک زدایی آب شور اشاره کرد. در تمام این کاربردها مصرف انرژی بسیار کمتر از سایر فرآیندهای غشایی مانند اسمز معکوس است.

علاوه بر این، در روش الکترودیالیز در فشارهای پایین کار می کنند، نیازی به پیش تصفیه زیاد خوراک ندارند و مشکل رسوب یا پوسته شدن در غشا وجود ندارد.

در نهایت، EDR، بر خلاف اسمز معکوس، اجازه می دهد تا تخلیه صفر به دست آید، هدفی که در بسیاری از بخش های صنعتی مورد استقبال قرار می گیرد.

خرید آب شیرین کن الکترودیالیز | تصفیه فاضلاب | آریا عمران

به همه این دلایل، الکترودیالیز یک روش جایگزین برای اسمز معکوس و در بیشتر موارد، از نظر اقتصادی رقابتی ترین روش است.

مفهوم الکترو دیالیز

الکترودیالیز (ED) یک فرآیند غشایی است که در آن یون ها از طریق یک غشای تبادل یونی با استفاده از انرژی الکتریکی به عنوان نیروی محرکه منتقل می شوند.

غشاها دارای چگالی بالایی از گروه های یونی ثابت هستند که امکان انتقال انتخابی یون ها را از طریق غشا بسته به بار آنها فراهم می کند.

یون های شمارنده (شارژ مخالف) اجازه عبور دارند در حالی که یون های همبسته (همان شارژ) به دلیل دفع دانان جلوگیری می شوند.

این فرآیند بین دو الکترود تحت تأثیر میدان الکتریکی انجام می شود.

انرژی الکتریکی اعمال شده اجازه می دهد تا انتقال یون ها از محلول با غلظت کمتر به محلول غلیظ تر انجام شود.

بنابراین، با حذف املاح، تصفیه حلال تولید می شود. این برعکس چیزی است که در فرآیندهای اسمز معکوس یا اولترافیلتراسیون اتفاق می افتد،

که در آن انتقال حلال از طریق غشاء همزمان با جلوگیری از عبور املاح انجام می شود.

تصفیه فاضلاب

الکترودیالیز معکوس یا برگشت پذیر (ERD) با استفاده از مکانیزم مشابه الکترودیالیز عمل می کند،

با این تفاوت که در EDR قطبیت الکترودها به صورت دوره ای معکوس می شود (تقریباً ۳ تا ۴ بار در ساعت)

و با استفاده از دریچه ها خروجی های خودکار محلول غلیظ و محلول رقیق شده تعویض می شود. به این ترتیب یون ها

در جهت مخالف منتقل می شوند که تشکیل رسوب را دشوارتر می کند و امکان شستشوی غشا را فراهم می کند.

از مزایای الکترودیالیز نسبت به اسمز معکوس می توان به دفع کمتر، حساسیت کمتر به مواد جامد معلق،

عمر طولانی تر غشاء، عدم نیاز به پیش تصفیه کامل، سهولت کار بیشتر و مصرف انرژی کم اشاره کرد.

خرید آب شیرین کن الکترودیالیز | تصفیه فاضلاب | آریا عمران

آب شیرین کن

فرآیندها، بخش ها و برنامه های کاربردی الکترودیالیز

الکترودیالیز به طور گسترده برای نمک زدایی آب شور و برای تولید آب آشامیدنی استفاده می شود.

این کاربرد اصلی آن است، همچنین در مقیاس کوچکتر در صنایع غذایی (نمک زدایی آب پنیر، حذف اسید تانیک از شراب، بازیابی اسید سیتریک از آب میوه)،

داروسازی (تولید آب فوق تصفیه شده) استفاده می شود. بیوتکنولوژی (تولید پروتئین)، تصفیه سطح، منسوجات، بازیافت مواد معدنی، تولید برق،

الکترونیک و تصفیه فاضلاب (حذف فلزات سنگین، حذف املاح موجود در استفاده مجدد از آب و غلظت پساب‌های رد اسمز معکوس) نیز از دیگر حیطه های کتری الکترو دیالیز است.

در این فناوری، فرآیندهای مختلفی توسعه یافته است که با بازی با نوع و چینش غشاها، نتایج بلندپروازانه و کاربرد خاص تری را ممکن می سازد.

از جمله این تحولات باید به موارد زیر اشاره کرد:

الکترودیالیز انتخابی یا دیالیز انتخابی (SED) با بکارگیری اصول ED معمولی، SED با استفاده از یک نوع غشاء، غشاهای کاتیونی تک ظرفیتی (MVC)

و غشاهای آنیونی تک ظرفیتی (MVA) مشخص می شود که برای بار یون ها انتخابی هستند و اجازه می دهند.

کاتیونهای تک ظرفیتی از کاتیونهای چند ظرفیتی یا آنیونهای تک ظرفیتی از آنیونهای چند ظرفیتی جدا شوند.

لازم به ذکر است که این تکنیک از نظر یون های موجود در محلول مورد درمان دارای محدودیت است.

هنگامی که از SED برای جداسازی آنیون ها بر اساس بار آنها استفاده می شود، هیچ کاتیون دو ظرفیتی نمی تواند در غذا وجود داشته باشد

و برعکس، وقتی از SED برای جداسازی کاتیون های تک ظرفیتی از کاتیون های چند ظرفیتی استفاده می شود، غذا نمی تواند حاوی آنیون های دو ظرفیتی باشد.

این تکنیک امکان جداسازی یون‌ها را بر اساس بار آنها فراهم می‌کند، که آن را برای کاربردهایی مناسب می‌سازد

که در آن تفکیک یون‌ها علاقه خاصی را برمی‌انگیزد، همانطور که در مورد پیش تصفیه جریان‌های حاوی فسفات برای بازیابی بعدی یا حذف آنها وجود دارد.

الکترودیالیز دوقطبی

الکترودیالیز دوقطبی (EDMB) در فرآیند EDMB، غشاهای تبادل یونی برای جداسازی و تغلیظ اسیدها و بازها از جریان نمک استفاده می‌شوند.

عنصر متمایز کننده این فرآیند غشای دوقطبی است که از دو لایه مختلف تشکیل شده است که برای یون های بارهای مخالف انتخابی هستند.

مزیت اصلی این روش این است که در بخش‌های مختلف سلول الکترولیتی، محلول‌های اسیدها و بازها را می‌توان مستقیماً با یون‌هایی که از نمک اولیه و H +  و OH از  آب می‌آیند به دست آورد.

تحت تأثیر میدان الکتریکی، آب در سطح مشترک غشاء پخش می شود و به یون های H + و OH- تقسیم می شود

که از  طریق  لایه های آنیونی و کاتیونی غشاء به اتاق های مختلف منتقل می شوند. نتیجه غلظت این گونه ها در اتاقک های مربوطه است.

نمک های موجود در پساب های صنعتی مانند کلرید سدیم، سولفات سدیم، نیترات سدیم،

فلوراید پتاسیم، استات سدیم و غیره را می توان توسط EDMB به اسیدها و بازهای مربوطه تبدیل کرد.

انواع روش تصفیه فاضلاب: افزایش جمعیت و صنعتی شدن زندگی بشری رابطه مستقیمی با آلودگی محیط زیست دارد. بنابراین چالش توسعه فن‌آوری‌های تصفیه فاضلاب است که هم مؤثر و هم در دسترس همگان باشد تا دیگر آب آلوده به طبیعت تخلیه نشود .

اول از همه، ضروری است که بدانیم به طور دقیق چه چیزی به عنوان آب زائد در نظر گرفته می شود. این آب حاصل از خانه ها و مشاغل است، اما همچنین برف ذوب شده و رواناب ناشی از فعالیت های خارج از منزل  و صنعتی نیز جز پساب است.

انواع روش تصفیه فاضلاب | تصفیه آب صنعتی | آریا عمران

در این مقاله قصد داریم مراحل و روش‌های مختلفی را که امکان تصفیه این فاضلاب را ممکن می‌سازد و همچنین ویژگی‌هایی که در انتخاب سیستم تصفیه فاضلاب مناسب باید در نظر گرفته شود را شرح  دهیم.

روش های تصفیه فاضلاب

هر مرحله از فرآیند تصفیه فاضلاب برای دستیابی به نتایج مطلوب تصفیه مهم است. با این حال، درمان اولیه و سوم برای فرآیند کلی ضروری است. در فرآیند تصفیه اولیه، مواد جامد تا حد زیادی کاهش می یابد. بدون این مرحله، درمان های بعدی کمتر موثر خواهند بود. در درمان ثالثی، مواد میکروبیولوژیکی مضر کشته یا غیرفعال می شوند تا برای سازمان هایی که با آنها مواجه می شوند، بیماری ایجاد نکنند.

این روش های تصفیه فاضلاب عبارتند از انعقاد و ضد عفونی. هر یک از این فرآیندها را می توان به روش های مختلف، با تکنیک های شیمیایی یا غیرشیمیایی انجام داد. هر کدام از این روش های تصفیه فاضلاب دارای مزایا و معایب خود هستند.

انعقاد

فاضلاب حاوی سطوح مختلفی از کل جامدات محلول (TDS) و کل جامدات معلق (TSS) است. غربالگری دوره و گودال ها TSS را کاهش می دهند، اما باید با فرآیند حذف مواد جامد تصفیه شده دنبال شوند. ته نشینی و فیلتراسیون روش هایی هستند که در گذشته مورد استفاده قرار می گرفتند، اما این روش ها نمی توانند بسیاری از ذرات کوچکتر را حذف کنند.

انعقاد به روشی محبوب برای کاهش TSS و در برخی موارد TDS فاضلاب تبدیل شده است. این فرآیند شامل بی ثباتی ذرات باردار در محلول است. به دلیل بارهای الکتریکی مشابه، ذرات یکدیگر را دفع می کنند و از ته نشین شدن سریع آنها جلوگیری می کنند. برای بی ثبات کردن این بار الکتریکی، باید یک بار مخالف به محلول اعمال شود که به کلوئیدها و سایر مواد معدنی اجازه تجمع می دهد..

انواع روش تصفیه فاضلاب | تصفیه آب صنعتی | آریا عمران

در حال حاضر دو روش انعقادی شناخته شده وجود دارد:

انعقاد شیمیایی

انعقاد شیمیایی روشی شناخته شده برای انعقاد ذرات است. این فرآیند افزودن تعدادی افزودنی شیمیایی را برای دستیابی به حالت ناپایدار مطلوب تضمین می کند. آلوم، کلرید آهن، سولفات آهن، سولفات آهن و آهک از جمله افزودنی هایی هستند که برای خنثی سازی ذرات باردار استفاده می شوند. سایر مکمل ها شامل پلیمرها هستند که به عنوان کمکی در تجمع مواد جامد عمل می کنند.

مزایای

دلیل اصلی استفاده از انعقاد شیمیایی این است که زمان ته نشین شدن مواد جامد را تسریع می کند. از این رو، زمان نگهداری کلی فرآیند تصفیه فاضلاب را کاهش می دهد.

انعقاد شیمیایی همچنین می تواند به ته نشین شدن ذرات کلوئیدی ریزتر و آلاینده های معدنی کمک کند. این ذرات معمولاً ممکن است در طی فرآیند رسوب گذاری ته نشین نشوند و از طریق سیستم فیلتراسیون بعدی عبور کنند.

معایب

انعقاد شیمیایی اساسا یک فرآیند افزایشی است. اگرچه این می تواند مقدار مواد جامد را در یک محلول کاهش دهد،

اما هنوز باید مواد شیمیایی اضافه شود. افزودن این مواد می تواند بسیار پیچیده باشد و نیاز به آزمایش گلدانی گسترده دارد.

دوزها باید به اندازه کافی دقیق باشد تا بتوان افراد مرفه را به درستی درمان کرد. دوز ممکن است بسته به ترکیب متفاوت منبع فاضلاب نیاز به تنظیم مداوم داشته باشد.

افزودن مواد شیمیایی همچنین منجر به تولید حجم زیادی از لجن می شود که پس از تصفیه نیاز به تصفیه و دفع دارد.

این لجن ها به دلیل ماهیت ترکیبات اضافه شده نیز خطرناک هستند. حجم و سمیت لجن می تواند هزینه های دفع را افزایش دهد، زیرا به راحتی آبگیری نمی شود.

انعقاد الکتروشیمیایی

اخیراً، انعقاد الکتروشیمیایی در تصفیه فاضلاب به شکل بهینه تر ظاهر شده است. پس از تنظیم pH در صورت لزوم، این فرآیند شامل رساندن توان خاصی به یک سری از رسانه های فلزی است. آندها و کاتدها می توانند از یک ماده باشند یا با یکدیگر متفاوت باشند.

این ماده با توجه به ترکیب آب شاخه بهینه شده است. آلومینیوم و آهن دو ماده ای هستند که می توانند در این فرآیند استفاده شوند. الکترودها در طول اکسیداسیون یون های باردار را در محلول آزاد می کنند که منجر به بی ثباتی ذرات در محلول می شود.

آب شیرین کن دریا: روش های مختلفی برای تولید آب برای مصرف انسان وجود دارد. یکی از آنها نمک زدایی است. این فرآیند تصفیه آب در یک کارخانه آب شیرین کن انجام می شود . هدف اصلی  دستگاه آب شیرین کن تبدیل آب نمک یا آب شور به آب مناسب برای مصارف انسانی، آبیاری یا مصارف صنعتی است. به لطف پیشرفت تکنولوژی، هر روز می توانید ببینید که چگونه می توانید آب بیشتری برای استفاده بعدی استخراج کنید.

آب شیرین کن دریا | هوزینگ صنعتی | آریا عمران

حوضه آب دریا

بسته به حوضه آبریز، یا از طریق مصب دریا باز می شود یا توسط چاه های عمیق، سایر مناطق ساحلی و غیره بسته می شود. می توان از مشکلات مختلف جلوگیری کرد. همه این اقدامات حوضه آب دریا می توانند به تصفیه بهتر آب بعدی کمک کنند.

بسته به تجزیه و تحلیل های دریافتی روی آب آنالیز شده از یک روش یا روش دیگر، آنها نشان می دهند که مناطق حوضه آبریز بسته برای شیرین شدن به سایر آب ها ترجیح داده می شوند زیرا:

آبی که قبلاً از پایین فیلتر شده است قطعا مواد معلق کمتری  دارد.

حداقل فعالیت بیولوژیکی را دارد، بنابراین از برخی مواد شیمیایی در آن وجود ندارد.

دما و ترکیبات شیمیایی آب پایدارتر است.

آب شیرین کن دریا | هوزینگ صنعتی | آریا عمران

هوزینگ

پیش فرآوری

در این مرحله، کارخانه نمک‌زدایی می‌تواند ویژگی‌های فیزیکی-شیمیایی و بیولوژیکی را با نیازهای فرآیند نمک‌زدایی تطبیق دهد. به این ترتیب می توان از خوردگی، لایه برداری و در نتیجه خرابی تجهیزات جلوگیری کرد.

ما می توانیم فرآیندهای مختلف قبل از درمان را تشخیص دهیم:

پیش تیمارهای فیزیکی و شیمیایی: با برخی فرآیندها مانند اسیدی شدن، بازدارنده‌های رسوب، لخته‌سازی، اکسیداسیون، دکانتاسیون و فلوتاسیون سروکار دارد. گندزدایی، جذب و گاز زدایی نیز بخشی از این پیش تصفیه است.

پیش تصفیه غشایی: فناوری های مختلفی را می توان برای فیلتر کردن ذرات کوچک در حالت تعلیق استفاده کرد. ما از غشاهای میکروفیلتراسیون، اولترافیلتراسیون یا نانوفیلتراسیون استفاده می کنیم. همه اینها به اندازه ذرات بستگی دارد. این پیش تصفیه ها امکانات جدیدی را در زمینه نمک زدایی مانند اسمز معکوس ارائه می دهند. این زمانی استفاده می شود که آب دارای قدرت اتصال بالایی باشد.

پیش تصفیه برای فرآیندهای تقطیر و تبخیر: هدف اصلی این فرآیندها حذف رسوب احتمالی نمک های نامحلول و گازهای غیر قابل تراکم است که می تواند ضریب انتقال حرارت آب را کاهش دهد.

فرآیند نمک زدایی

هنگامی که کارخانه آب شیرین کن فرآیند پیش تصفیه را انجام داده است، فرآیندهای مختلف نمک زدایی مانند تقطیر، جداسازی غشایی و انجماد وجود دارد. با این حال، فرآیندی که بهترین نتیجه را در کیفیت آب خوب در مقایسه با هزینه اجرا و استفاده دارد، اسمز معکوس است. در اسپانیا، ما یک معیار عالی برای اسمز معکوس داریم، زیرا می توان ضریب تبدیل ۴۵٪ را به دست آورد. این بدان معناست که برای به دست آوردن ۴۵ قسمت آب دیونیزه به ۱۰۰ قسمت مایع آمنیوتیک نیاز است.

کاهش مصرف سیستم انرژی پرفشار با نصب سیستم بازیافت انرژی آب بازیابی در طول زمان تکامل یافته است. آنها با توربین‌های فرانسیس شروع کرده، به سمت توربین‌های پلتون رفته، و امروزه از  اتاقک‌های ایزوباریک استفاده می شود. . در واقع، مصرف در مرحله اسمز از ۸ کیلووات ساعت در متر مکعب در دهه ۱۹۷۰ به ۲٫۳ کیلووات ساعت بر متر مکعب امروزه کاهش یافته است .

مرحله پس از تصفیه در دستگاه آب شیرین کن نیمه صنعتی

روش دیگر برای شیرین کردن آب ، پس تصفیه است. این برای تصفیه آب به دست آمده برای کاهش سختی و قلیایی بودن آن است. در این مرحله اصلاح کلیه پارامترها برای تطبیق آن با مصارف انسانی، آبیاری یا مصارف صنعتی انجام می شود. بسته به نحوه استفاده از آب، این پس تصفیه ممکن است سخت تر باشد یا نباشد.

در نهایت، آب نمک های رد شده با هدف کمترین تأثیر زیست محیطی تخلیه می شوند. دستگاه های اب شیرین کن می توانند اثرات زیست محیطی جدی بر دریاها و سواحل که در آن آب نمک تخلیه می شود داشته باشند.

مزایا و معایب دستگاه آب شیرین کن نیمه صنعتی

مزیت

برخی منابع نشان می دهند که با توجه به انتقال آبرو که در قانون طرح ملی هیدرولوژیکی (PHN) از قبل لغو شده است، این منطقه ۳ درصد از اشغال زمین و ۳ درصد جابجایی زمین را نشان می دهد.

سیستم نمک زدایی ۳۰ درصد کمتر از آنچه که برای انتقال انرژی لازم است مصرف می کند.

از انرژی‌های تجدیدپذیر می‌توان برای راه‌اندازی کارخانه نمک‌زدایی استفاده کرد.

معایب

همانطور که ممکن است انتظار داشته باشید، کارخانه آب شیرین کن معایب خود را نیز دارد:

با استخراج آب دریا ، زباله های شور تولید می شود که به دریا ریخته می شود و به فلور دریایی آسیب می رساند. باید در نظر داشت که بیشتر نمک دوباره به آب ریخته می شود و شوری آب را افزایش می دهد.

سیستم های اسمز معکوس بسیار پیچیده هستند و نیاز به مصرف برق بالایی دارند.

این دستگاه ها عمر محدودی دارند.

آب نمک می تواند به کشاورزی آسیب برساند زیرا برخی از گیاهان به مواد معدنی موجود در آب شیرین شده حساس هستند.

کارهای زیرساختی جدید و پرهزینه باید مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند تا آب شیرین شده به مناطق مورد نیاز منتقل شود.