پکیج تصفیه فاضلاب انسانی

پکیج تصفیه فاضلاب انسانی دستگاهی است که پساب خروجی از محل زندگی انسان ها را تصفیه می نماید و تمامی آلودگی های آن را می زداید تا هیچ گونه ضرری برای محیط زیست نداشته باشد یا بتواند دوباره مورد استفاده قرار گیرد.

شرکت مهاب مفتخر است تا با دانش روز دنیا و استفاد از تکنولوژی مدرن و کادری مجرب، اقدام به طراحی و تولید پکیج تصفیه فاضلاب انسانی مجموعه‌های مختلف نماید. این شرکت از این طریق تلاش میکند مشکلات زیست محیطی کشور در زمینه آب و فاضلاب را از لیست دغدغه‌های کارفرمایان حذف نماید. علاوه بر آن با تصفیه فاضلاب و بازیافت آب قابل مصرف، کمک شایانی به بحران کم آبی و استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده در زمینه کشاورزی و آبیاری فضای سبز هر مجموعه ای بنماید.

پکیج تصفیه فاضلاب انسانی چیست؟

فاضلاب تولید شده توسط فعالیت های انسانی در خانوارها مانند استحمام، شستشوی البسه، شستن ظروف، دفع زباله، سرویس بهداشتی و … “فاضلاب بهداشتی – انسانی” نامیده می‌شود که معمولاً حاوی مقادیر بسیار کمی از آلاینده‌ها می باشد، اما همین مقدار کم آلاینده نیز می‌تواند تاثیر زیادی بر محیط زیست و سلامت داشته باشد.

از این رو استفاده از یک پکیج تصفیه فاضلاب انسانی برای تصفیه و دفع فاضلاب بهداشتی – انسانی و خانگی که به درستی طراحی، نصب و نگهداری شده باشد موجب به حداقل رساندن این تاثیرات نامطلوب بر روی آب های سطحی و زیرزمینی خواهد شد.

یکی از فرایندهای نوین جهت تصفیه فاضلاب انسانی فرایند لجن فعال با هوادهی گسترده (EAAS) میباشد به دلیل مزایای بسیاری که دارد سبب برتری نسبی در مقایسه با دیگر فرآیند های تصفیه می باشد.

فاضلاب انسانی در ابتدا بوسیله لوله کشی های موجود در ساختمانها وارد شبکه جمع آوری فاضلاب شده و در ورودی سپتیک تانک فاضلاب ابتدا از یک سبد آشغالگیر عبور داد می‌شود. سپس در یک کانال دانه گیری، دانه‌های شن و ماسه موجود در فاضلاب حذف می گردد و بوسیله پمپ های لجن کش موجود در ایستگاه پمپاژ، به داخل پکیج تصفیه فاضلاب انسانی هدایت می‌شود. فاضلاب انسانی در مخزن بیولوژیکی هوازی، تحت تاثیر فعالیت میکروارگانیزم های هوازی سبب حذف آلاینده‌های موجود در فاضلاب و کاهش BOD و COD می گردد.

سپس فاضلاب وارد قسمت ته نشینی شده و لخته‌های لجن تشکیل شده در مخزن هوادهی تحت تاثیر نیروی جاذبه در حوضچه ته نشینی ته نشین شده و بوسیله ایرلیفت پمپ قسمت مازاد لجن به مخزن ذخیره لجن انتقال یافته و در آنجا تا زمان تخلیه، نگهداری می‌شود. خروجی زلال از سرریزهای کنگره ای شکل ته نشینی وارد قسمت کلر زنی شده و پس از ضد عفونی و میکروب زدایی، از آن خارج می‌شوند.

استفاده از هوادهی گسترده در تصفیه فاضلاب انسانی

روش هوادهی گسترده (Extended Aeration) متداول‌ترین روش تصفیه به کمک لجن فعال در دنیا می‌باشد که به طور گسترده‌ای جهت تصفیه فاضلاب و پساب‌های جوامع کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش معمولاً میکروب‌ها در فاضلاب و پساب به مدت ۱۸ تا ۳۰ ساعت تحت شرایط هوازی قرار گرفته و باعث کاهش بار آلودگی آلی می‌شوند.

چون توده‌های بیولوژیکی (MLSS) زمان نسبتاً طولانی در تماس با اکسیژن می‌باشند بنابراین لجن مازاد دفعی نیز بسیار اندک می‌باشد. در تصفیه زیستی به روش هوادهی گسترده تمام لجن تولیدی حوض ته‌نشینی به حوض هوادهی بازگشت داده می‌شود.

دستگاه تصفیه فاضلاب انسانی که با روش هوادهی گسترده طراحی می‌شوند در صورت راهبری مناسب علاوه بر تصفیه فاضلاب در حد عالی، معمولاً بدون ‌بو و بدون اشکال کار خواهند کرد.

 

تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال با هوادهی گسترده، مبتنی بر بارگذاری کم در استخرهای هوادهی است. این میزان بارگذاری موجب می‌شود که باکتری ها با اکسیژن فراوان و مواد غذایی نسبتاً کمتری مواجه شده. لذا مواد آلی موجود در فاضلاب را به صورت کاملتری مورد استفاده قرار دهند. علاوه بر مواد آلی کربن دار مواد آلی ازت دار نیز به طور کامل اکسیده می‌شود. لذا لجن بدست آمده از این روش پایدار بوده بخوبی آب خود را از دست داده و خشک می‌شود. قابلیت تعفن آن بسیار کم و در صورت راهبری خوب تأسیسات به کلی بدون بو می باشد.

روند تصفیه فاضلاب انسانی

فاضلاب انسانی در ابتدا بوسیله لوله کشی های موجود در ساختمانها وارد شبکه جمع آوری فاضلاب شده و در ورودی سپتیک تانک فاضلاب ابتدا از یک سبد آشغالگیر عبور داد می‌شود و در یک کانال دانه گیری، دانه‌های شن و ماسه موجود در فاضلاب حذف می گردد.

در ادامه این روند، بوسیله پمپ های لجن کش موجود در ایستگاه پمپاژ، پساب به داخل پکیج تصفیه فاضلاب انسانی هدایت می‌شود تا در مخزن بیولوژیکی هوازی، تحت تاثیر فعالیت میکروارگانیزم های هوازی سبب حذف آلاینده‌های موجود در فاضلاب و کاهش BOD و COD  گردد.

محصول مرتبط با این مبحث : طراحی تصفیه خانه فاضلاب

سپس فاضلاب وارد قسمت ته نشینی شده و لخته‌های لجن تشکیل شده در مخزن هوادهی تحت تاثیر نیروی جاذبه در حوضچه ته نشینی، ته نشین شده و بوسیله ایرلیفت پمپ قسمت مازاد لجن به مخزن ذخیره لجن انتقال یافته و در آنجا تا زمان تخلیه، نگهداری می‌شود.

خروجی زلال از سرریزهای کنگره ای شکل مخزن ته نشینی دستگاه وارد قسمت کلر زنی شده و پس از ضد عفونی و میکروب زدایی، از پکیج تصفیه فاضلاب انسانی خارج می‌شوند.

فرآیند های تصفیه فاضلاب انسانی

فرآیندهای گوناگونی جهت تصفیه فاضلاب انسانی در دسترس می باشد که به آنها اشاره خواهیم کرد. اما در حال حاضر از روش لجن فعال هوادهی گسترده جهت تصفیه فاضلاب های انسانی در اکثر نقاط کشور و جهان مورد استفاده قرار می گیرد.

فرآیند MBBR، فرآیند IFAS، فرآیند SBR، فرآیند A2O، فرآیند MBR از جمله فرآیندهای تصفیه فاضلاب انسانی می باشد که در هر پروژه و به فراخور شرایط هر پروژه یکی از فرآیندهای ذکر شده جهت تصفیه فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد.

فرایند لجن فعال با هوادهی گسترده به دلیل مزایای بسیاری که دارد سبب برتری نسبی در مقایسه با دیگر فرآیند های تصفیه می باشد که این ویژگی ها عبارت اند از :

1. هزینه سرمایه گذاری کم
2. کارایی مناسب در تصفیه فاضلاب
3. بهره برداری آسان
4. لجن دفعی بسیار کم و تثبیت شده بدون نیاز به تجهیزات تصفیه لجن
5. خروجی بسیار مناسب جهت مصارف کشاورزی و آبیاری فضای سبز.

واحدهای پکیج تصفیه فاضلاب انسانی

تصفیه فاضلاب انسانی بوسیله واحدهای پیش ساخته ای انجام می‌شود که به آنها پکیج تصفیه فاضلاب انسانی می گویند. واحدهای مورد نیاز در این دستگاه شامل موارد زیر میباشند :

1. آشغالگیری
2. دانه گیری
3. متعادل ساز
4. ایستگاه پمپاژ
5. واحد هوادهی
6. تجهیزات مورد نیاز هوادهی
7. پایپینگ مورد نیاز هوادهی
8. دیفیوزر های تقسیم حباب های هوا
9. ته نشینی، ایرلیفت پمپ
10. کلر زنی (پکیج تزریق کلر)
11. مخزن نگهداری و هاضم لجن بیولوژیکی
12. اتاقک کنترل جهت قرار دادن تجهیزات تصفیه خانه، تابلو کنترل و توزیع قدرت
13. بلوئرها و دیفیوزرها

مزایای پکیج تصفیه فاضلاب انسانی

به دلیل مزایای پکیج تصفیه فاضلاب انسانی مهاب، امروزه در تمامی کشور های توسعه یافته و در حال توسعه و حتی در کشورهای جنگ زده ای چون افغانستان و عراق و آذربایجان نیز این پکیج ها مورد استفاده قرار می گیرند و این کشورها از مشتریان دستگاه تصفیه فاضلاب انسانی تولیدی شرکت های ایرانی می باشند.

مزایای پکیج تصفیه فاضلاب انسانی مهاب عبارت اند از:

• قابلیت تغییر مکان حتی پس از نصب
• امکان ارتقاء ظرفیت پکیج تصفیه در دوران بهره برداری
• استفاده از پساب خروجی برای کشاورزی و آبیاری فضای سبز
• کارایی مناسب و اخذ تائیدیه استاندارد سازمان حفاظت محیط زیست
• عملکرد بدون ایجاد بو و آلودگی های زیست محیطی
• ساخت سریع و آسان

بخش های تشکیل دهنده پکیج تصفیه فاضلاب انسانی

اجزای مهم پکیج تصفیه فاضلاب انسانی با روش هوادهی گسترده عبارتند از :

1. متعادل ساز

این قسمت نقش مهمی در راهبری سیستم ایفا می‌کند. درواقع برای ایجاد تعادل در جریان ورودی مورد استفاده قرار می‌گیرد. همان‌طور که می‌دانید فاضلاب ورودی به دستگاه تصفیه فاضلاب انسانی معمولاً دارای جریان ثابتی در طول شبانه‌روز نیستند. یعنی در طول شبانه‌روز جریان فاضلاب با دبی ثابتی وارد این سیستم نمی‌شود بلکه در یک‌ زمان خاص دبی به بیشترین مقدار می‌رسد و در ساعاتی دیگر از شبانه‌روز نیز دبی ورودی تا نزدیک صفر نیز می‌رسد.

این حالت از ورود جریان در صورت عدم ایجاد تعادل باعث بروز مشکلات زیادی در دستگاه تصفیه‌ فاضلاب انسانی می‌شود. لذا استفاده از متعادلساز که در قالب حوض‌های ته ‌نشینی اولیه ساخته و طراحی می‌شوند به ‌نوعی هم باعث ته ‌نشینی مقداری از آلودگی‌ها می‌شود و هم با زمان ماند مناسبی که در نظر می‌گیرند باعث ایجاد تعادل برای جریان ورودی می‌شود.

همچنین در برخی از مواقع فاضلاب یا به ‌شدت اسیدی و یا به ‌شدت بازی می‌شود که برای جلوگیری از ایجاد مشکل از این قسمت برای به وجود آوردن رنج مناسبی از PH یعنی درجه اسیدیته فاضلاب استفاده می‌شود. همچنین از متعادلساز می توان بعنوان ایستگاه پمپاژ برای قسمت بعدی از پکیج استفاده کرد.

2. ایستگاه پمپاژ

همان طور که پیشتر اشاره شد فاضلاب می تواند با دبی های متفاوتی تولید شود. بنابراین یکی از اصول اولیه و مهم استفاده از سیستم تصفیه فاضلاب انسانی برقراری جریان یکنواخت ورودی به دستگاه است. این امر با تعبیه پمپ های لجن کش در ایستگاه پمپاژ محقق می‌شود. معمولا مدل پمپ، قدرت آن و همچنین کیفیت پمپ انتقال با توجه به میران فاصله ای که ایستگاه پمپاژ از پکیج دارد و ظرفیت دستگاه انتخاب می‌شود.

3. مخزن هوادهی

اصلی‌ترین بخش سیستم تصفیه فاضلاب قسمت هوادهی آن می‌باشد. در واقع این قسمت از پکیج‌ تصفیه فاضلاب انسانی نقش اصلی تصفیه فاضلاب را ایفا می‌کند. برای تشخیص اندازه هوادهی باید بدانیم که پساب خروجی از سیستم تصفیه به کجا می خواهد تخلیه شود؟ آیا آبهای زیرزمینی و یا زمین های کشاورزی پذیرنده پساب تصفیه شده است؟

در مخزن هوادهی شرایط برای رشد باکتری‌های تصفیه‌کننده و تجزیه‌کننده‌ مواد آلی فراهم می‌شود. باکتری‌ها با رشد در این محیط که حالت رشد معلق برای آن‌ها می‌باشد با مصرف مواد آلی موجود در فاضلاب باعث تولید سلول‌های (باکتری‌های) جدید می‌شود. با ادامه این پروسه تعداد باکتری‌ها بیشتر می‌شود. البته همواره ما نیاز به یک سیستم برگشت لجن‌های واردشده به حوض‌های SST خواهیم داشت.

باکتری ها در تصفیه فاضلاب برای ما به منزله کارگران هستند و اگر آنها به خوبی کار کنند و جمعیت آنها زیاد باشد می توان انتظار این را داشت که راندمان تصفیه فاضلاب بالاتر رود. یکی از عواملی که باعث می‌شود باکتری ها فعالیت خوبی داشته باشند رساندن اکسیژن مورد نیاز از طریق هوادهی سیستم است.

 

هوادهی این مخزن ها از طریق دیفیوزرهای نصب ‌شده در کف پکیج انجام می‌شود. بلوئرهای هوادهی اصولا ساید چنل با ایجاد جریان هوا در لوله‌ها هوا را از طریق دیفیوزرها به مخزن هوادهی دستگاه منتقل می‌کنند. دیفیوزرها یا افشانک ها برای انتقال هوا در مخازن هوادهی پکیج ها مورد استفاده قرار میگیرند و بسته به نوع کاربرد و اندازه روزنه‌ها در انواع حباب ریز و حباب درشت موجود می باشند. افشانک های حباب ریز از یک دیسک با قاب نگهدارنده محکم از جنس پلی پروپیلن و یک غشاء لاستیکی قابل انعطاف از جنس EPDM که دارای روزنه‌های بسیار ریزی جهت عبور حباب های هوا می باشد تشکیل می گردند.

بهترین نوع دیفیوزرها، دیفیوزرهای حباب ریز می‌باشد. زیرا هر چه اندازه حبابها ریزتر باشد سطح خارجی حباب‌ها افزایش یافته و اکسیژن رسانی به فاضلاب بیشتر و با سرعت بالاتری انجام می‌پذیرد. دیفیوزر های حباب درشت اغلب از جنس پلی پروپیلن و پی وی سی به شکل های بشقابی ساده و سوپاپی قابل عرضه می باشند.

با توجه به تنوع موجود در طرح دیفیوزرها، سایر انواع آن در مدل های مختلف از قبیل لوله ای، سرامیکی طبق سفارش قابل تهیه و عرضه می باشند.
زمان ماند حوض هوادهی را با توجه به نوع فاضلاب بین 18 تا 36 ساعت در نظر می گیرند. برای مثال در مدل‌های بیمارستانی نیاز به مدت زمان بیشتری هوادهی داریم و در نتیجه عددی بین 30 تا 36 ساعت را در نظر می گیرند.

همچنین برای پکیج تصفیه فاضلاب می توان بین 18 تا 24 ساعت اختیار نمود. تانک هوادهی این مدل سیستمها را می توان اصلی ترین محل برای پالایش مواد آلی معلق پنداشت. در این مخزن باکتری ها عملیات تجزیه مواد آلی را انجام می دهند و خروجی این راکتور مقداری توده بیولوژیک و همچنین پساب تصفیه شده داریم. جریان خروجی از این مخزن هوادهی به تانک ته نشینی ثانویه هدایت می‌شود.

4. مخزن ته نشینی ثانویه

مخزن ته نشینی ثانویه دستگاه تصفیه فاضلاب انسانی وظیفه جداسازی پساب تصفیه شده و لجن تولیدی را دارد. فاضلاب ورودی از تانک هوادهی جریان مختلطی دارد و برای حصول عملیات جداسازی می بایست این جریان آرام شود. با تعبیه استوانه‌هادی در دستگاه این امر حاصل می‌شود و جریان ورودی به این مخزن پس از وارد شدن به لوله استوانه‌هادی آرام شده و در نتیجه توده بیولوژیک تولیدی و لجن ها به دلیل بالا بودن دانسیته به انتهای مخزن می روند. در نتیجه پساب تصفیه شده از طریق سرریز های پکیج به سمت قسمت بعد هدایت می گردند.

زمان ماند هیدرولیکی برای حوض ته نشینی ثانویه را بین 4 تا 8 ساعت در نظر می گیرند که برای سیستم های تصفیه فاضلاب بهداشتی7 ساعت منطقی به نظر می رسد.

در پکیج تصفیه فاضلاب انسانی به روش لجن فعال ما نیاز داریم تا مقداری از توده باکتری را به حوض هوادهی برگردانیم. این عمل را به علت افزایش جمعیت باکتری ها ( کارگران تصفیه) در مخزن هوادهی انجام میدهیم. مقدار بازگشت فاضلاب در روش های مختلف لجن فعال متفاوت است. در تصفیه فاضلاب لجن فعال با هوادهی گسترده بین 75 تا 150 درصد بازگشت لجن داریم.

5. گندزدایی

در گام آخر پس از اینکه باکتری ها که در حکم کارگران ما بودند عملیات تصفیه را به نحو احسن انجام دادند، در این مرحله با تزریق مواد گندزدا این کارگران را می کشیم تا به محیط زیست آسیب نرسانند. موادی که به گندزدایی استفاده می‌شود می تواند کلر و مشتقات کلر (دستگاه کلرزن) باشد و یا از موادی مثل ازن و دستگاه ازن ژنراتور نیز می توان استفاده نمود.

اینکه گندزدایی انجام شود یا خیر بستگی به این دارد که پساب به چاه جذبی هدایت میگردد یا در محیط برای استفاده مجدد استفاده خواهد شد. در حقیقت در این مرحله یک مخزن بمنظور نگهداری آب زلال در نظر گرفته می‌شود تا بتوان درون آن کلر تزریق نمود. در صورت استفاده از ازن ژنراتور می تواند موضوع بصورت تزریق خطی انجام شود و نیازی به این مخزن در این صورت نخواهد بود.

معمولا برای عملیات گندزدایی سیستم تصفیه فاضلاب انسانی از کلسیم کلراید پودری استفاده می‌شود. پکیج کلر زنیدر این دستگاه‌ها شامل یک عدد مخزن پلی اتیلنی اصولا دوجداره صلب، یک پکیج تزریق اصولا اتاترون ایتالیا و همچنین همزن برای اختلاط کلر در آب می باشد.

مقدار کلری که برای گندزدایی می بایست تزریق گردد می تواند بین 2 تا 5 میلی گرم در لیتر متفاوت باشد. همچنین از عوامل دیگری که در راکتورهای گند زدایی مهم هستند مدت زمان تماس کلر با پساب است.

6. هاضم لجن

به علت مدت زمان زیاد هوادهی در دستگاه تصفیه فاضلاب با هوادهی گسترده می توان شاهد تولید لجن تغلیظ شده با خاصیت آبدهی بالا بود. در تصفیه خانه‌های شهری بیش از نیمی از مخارج احداث تصفیه خانه برای واحد پردازش لجن اختصاص می یابد و در فرآیندهای تصفیه هوازی یکی از عمده ترین معضلات تصفیه لجن تولیدی است.

اما در پکیج تصفیه فاضلاب لجن فعال از نوع هوادهی گسترده لجن تولیدی بسیار کم و همچنین قابلیت آبدهی زیادی دارد. وجود یک مخزن برای جمع آوری لجن تولیدی در این تصفیه فاضلاب الزامی است. زمان ماند هیدرولیکی بین 10 تا 14 ساعت برای جمع آوری و نگهداشت این لجن ها توصیه می گردد.

7. فیلتراسیون برای استفاده مجدد از پساب

کدورت فاضلاب و پساب تصفیه شده می تواند عدد بالایی باشد و نیاز به فیلتراسیون برای استفاده مجدد از این پساب تصفیه شده احساس می گردد. پساب خروجی از پکیج تصفیه فاضلاب انسانی در صورتی که تمامی محاسبات ظرفیت پکیج بصورت صحیح مورد محاسبه قرار گرفته شده باشد، قطعا بدون بو و آب خروجی کاملا زلال خواهد بود. ولی دارای ذرات معلقی می باشد که امکان دارد عملکرد دستگاه‌های صنعتی را به خطر بیندازد. لذا استفاده از دستگاهی به منظور از جداسازی این ذرات ضروری می باشد.

برای برگشت پساب برای استفاده مجدد در برج های خنک کننده و همچنین در سیستم های فلاش تانک ها و از همه متداول تر برای آبیاری فضای سبز نیاز داریم تا کدورت آب پایین بیاید و این مهم توسط فیلتر شنی تحت فشار محقق می‌شود.

قیمت پکیج تصفیه فاضلاب انسانی

قیمت پکیج تصفیه فاضلاب انسانی بستگی به شرایطی از قبیل مقدار حجم فاضلاب انسانی، شرایط محل نصب و نوع متریال ساخت دارد. این نوع پکیج ها برای تصفیه فاضلاب انسانی از ظرفیت 5 الی 100 مترمکعب در روز قابل ساخت هستند. با توجه به روش های نوین تصفیه فاضلاب ابعاد دستگاه تصفیه فاضلاب انسانی نیز متغیر می باشد.استفاده یا عدم استفاده از موارد ذکر شده ای که در ادامه می آید در تعیین قیمت دستگاه نقش بسزایی دارند.

معمولا به دلیل ترافیکی شدن و کاهش قیمت حمل و نقل عرض این نوع پکیج ها را 5/2 متر و ارتفاع را از 3 متر در طراحی در نظر می گیرند. ابعاد بالاتر از این میزان باعث ترافیکی شدن حمل بار می‌شود و در نتیجه باعث افزایش قیمت حمل و نقل خواهد شد. همچنین قبل از طراحی نیاز به بازدید یا گزارش موقعیت محل نصب می باشد که با توجه به شرایط موجود اقدام به طراحی و ساخت سیستم بشود.

استفاده از ضخامت ورق و آهن کشی در تعیین قیمت پکیج تصفیه فاضلاب انسانی نقش اساسی را دارا می باشد. اعلب مواقع ضخامت ورق کف 8MM و ورق دیواره‌ها 6MM در نظر گرفته میشود. همچنین آهن کشی و ساپورت کشی دستگاه، ناودانی یا قوطی های 12*12 در طراحی اعمال می‌شود. جوشکاری محل های اتصال به وسیله الکترود های 18/70 صورت می گیرد.

دستگاه پس از سند بلاست با سه لایه رنگ اپوکسی و زینگ ریج به ضخامت 200 میگرون پوشش داده می‌شود. تابلو برق از بهترین برندهای کره / اروپایی انتخاب می‌شود به صورت دستی یا PLC طراحی می‌شود. تجهیزات هوا ساز نیز از برند های اروپایی و آمریکایی می باشد.

یکی از پرکاربردترین پکیج های تصفیه فاضلاب انسانی نمونه‌هایی هستند که در تصفیه پساب هتل ها کاربرد دارند که ما آن را در صفحه پکیج تصفیه فاضلاب هتل تشریح نموده ایم.