حذف و تصفیه نمک در تصفیه فاضلاب صنعتی: پساب صنعتی حاوی یون های نمکی حل شده است که باید با روش تصفیه این یون های نمکی حذف گردد. آب نمک صنعتی حاوی یون های مانند منیزیوم، کلسیم، فلزات سنگین و غیره هستند که برای تصفیه این عناصر به تجهیزات خاصی نیاز است. تصفیه آب نمکی به فناوری ها و تجهیزات خاصی نیاز دارد که شامل : فرایند های فیلتراسیون غشایی مانند اسمز معکوس، فرایند تبادل یونی مانند تبادل کاتیون اسید ضعیف یا الکترودیالیز، فرایند های تبخیر مانند کنسانتره آب نمک و بلور ساز ها نیاز دارد. بلور ساز ها با استفاده از فشار بخار و فشار بخار مکانیکی برای امر تصفیه مورد استفاده قرار می گیرند. حذف جامدات: با استفاده از تکنیک های ته نشینی ساده می توان برای حذف مواد جامد استفاده کرد. حضور مواد جامد ریز معلق در آب فاضلاب مشکلات زیادی را برای دستگاههای صنعتی ایجاد می کند. برای حذف جامدات از فیلتراسیون و یا تصفیه مجدد استفاده می شود. یکی از اهداف تصفیه فاضلاب صنعتی حذف مواد جامد مانند مواد آلی، مواد زاید و ماسه سنگ می باشد. از روش های متداول برای حذف مواد جامد از فاضلاب صنعتی می توان به شناور سازی با هوای محلول، ته نشینی اولیه (شفاف سازی)، غربالگری مخزنی و فیلتر ت کمربندی یا همان غربالگری ریز اشاره کرد. حذف روغن ها و گریس ها: یکی از مراحل تصفیه پساب حذف روغن و گریس از پساب می باشد. روغن های مورد استفاده در فاضلاب صنعتی شامل روغن سبک یا روغن سنگین، روغن امولسیون می باشد که به آن ها روغن محلول نیز می گویند. از جدا کننده های روغن می توان به جدا کننده روغن مانند API، DAF ، مخازن یا چاله های گرانشی، تصفیه شیمیایی از طریق DAF ها، فیلترها، سانتریفیوژها و هیدروسیکلون ها اشاره کرد. حذف مواد آلی تجزیه پذیر: سموم دفع آفات یا آنتی بیوتیک ها، ضد عفونی کننده ها، مواد تمیز کننده می تواند اثر بسیار بدی را روی سلامت انسان داشته باشد به همین جهت لازم است این مواد بوسیله روش های مختلف تصفیه از فاضلاب جدا شوند. حذف مواد آلی تجزیه پذیر: در فاضلاب صنعتی مواد ضد عفونی و تمیز کننده، آنتی بیوتیک، سموم دفع آفات نیز وجود دارند که می تواند اثرات بدی روی سلامت انسان داشته باشد و به همین جهت لازم است این ترکیبات از فاضلاب حذف شوند. تصفیه مواد آلی تجزیه پذیر با منشا جانوری و یا گیاهی با استفاده از فرایند های طولانی مدت صورت می گیرد. برای حذف مواد آلی تجزیه پذیر از لجن فعال یا صافی های چکنده استفاده می شود. دفع مواد آلی مصنوعی مانند داروهای شیمیایی ، سموم دفع آفات، محصولات حاصل از تولید کک، حلال ها، رنگ ها که خیلی سخت تصفیه می شوند با روش اکسیداسیون پیشرفته، جذب، انجماد، تقطیر و ازن زنی صورت می گیرد. دفع مواد سمی: مواد سمی موجود در پساب صنعتی شامل مواد آلی، اسید ها، بازها، فلزاتی مانند روی، نقره، کادمیوم، آرسنیک یا تالیم و…، عناصر غیر فلزی مانند آرسنیک یا سلنیوم به طورکلی در برابر فرایند های بیولوژیکی مقاوم هستند مگر در مواردی که به صورت رقیق در آیند. رسوب فلزات را می توان با تغییرات PH و یا با استفاده از سایر مواد شیمیایی انجام داد. مواد الی محلول طی فرایند اکسیداسیون پیشرفته را در فاضلاب می سوزانند. راهکار و روش های مختلف برای تصفیه پساب صنعتی با پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی وجود دارد که هر یک از مراحل به صورت مجزا و زنجیر وار صورت می گیرد. چهار روش مورد استفاده در تصفیه فاضلاب صنعتی که در کل دنیا صورت می گیرد شامل موارد زیر می باشد: 1. روش فیزیکی: در این روش هیچ ماده شیمیایی مورد استفاده قرار نمی گیرد و با استفاده از روش های فیزیکی مانند رسوب گذاریته نشینی (با هدف حذف ذرات سنگین و نا محلول پساب)، غربالگری (استفاده از فیلتر های شنی برای حذف ذرات شنی)، شناورسازی (حذف مواد روغنی سطحی و حذف مواد جامد) استفاده می شود. همچنین از افزایش غلظت مجزا اکسیژن نیز در این روش مورد استفاده قرار می گیرد. 2. روش شیمیایی: در روش های شیمیایی متفاوتی دربرای تصفیه فاضلاب صنعتی با پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی بکار گرفته میشوند .مثلااز کلر به عنوان یک ماده اکسید کننده در از بین بردن باکتری ها استفاده می شود. در کنار کلر، مواد اکسید کننده دیگری مانند ازن نیز برای در مراحل تصفیه پساب صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. در از دیگر روش های شیمیایی برای پساب هایی که دارای pH اسیدی یا بازی هستند لازم است عمل خنثی سازی صورت گیرداست. برای خنثی سازی از مواد اسیدی یا بازی برای خنثی سازی استفاده می شود. استفاده از منعقد کننده ها برای انعقاد مواد جامد نامحلول به منظور تسهیل در لخته سازی و ته نشینی ذرات معلق یکی دیگر از روش های شیمیایی مورد استفاده در تصفیه پساب های صنعتی است. با استفاده از روش شیمیایی ازدر تصفیه لجن نیز صورت می گیرد و باید در فاز جامد کمترین رطوبت وجود داشته باشد و در فاز مایع نیز کمترین ذرات جامد وجود داشته باشد. 3. روش بیولوژیکی: در این روش ها یکسری میکروارگانیسم برای تصفیه فاضلاب صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. از میکروارگانیسم برای شکستن مواد آلی پساب انسانی، غذا، روغن و …صنعتی استفاده می شود. میکروارگانیسم های بکار گرفته شده در این روش به سه دسته هوازی، بی هوازی و بی هوازی اختیاری تقسیم می شوند. 4. تصفیه روش حرارتی: در این روش کلیه پساب های صنعتی تولید شده را که حاوی درصد بالایی از آلاینده های خطرناک هستند با روش گرما دهی می سوزانند. از تجهیزات مورد نیاز برای این روش تهیه دمنده های بخار با دمای بسیار بالا می باشد. با روش تصفیه حرارتی می توان به طور کامل فلزات سنگین را از نمک ها جدا کرد و به طوریکه دیگر نیازی به مواد شیمیایی وجود ندارد. به دلیل عدم نیاز به مواد شیمیایی این روش بسیار کم هزینه تر است، در این روش لجن تشکیل نمی شود و مصرف انرژِی تجهیزات خیلی پایین است و استهلاک سیستم ها به شدت کاهش می یابد.
دفع اسید ها و قلیا ها: با استفاده از شرایط کنترل شده می توان اسید ها و قلیا ها را خنثی کرد. در نتیجه خنثی سازی این ترکیبات رسوباتی حاصل می شود که این رسوبات جامد با توجه به اینکه سمی و خطرناک اند به تصفیه نیاز دارند و باید حتما از پساب صنعتی حذف شوند.
روش های تصفیه فاضلاب صنعتی
انواع هوازی: با تجزیه مواد دی اکسید کربن تولید می کنند که بوسیله گیاهان مورد مصرف قرار می گیرد.
انواع بی هوازی: تجزیه را با روش تخمیر انجام می دهند و برای فعالیت به اکسیژن نیاز ندارند.
انواع بی هوازی اختیاری: برای این انواع از بلوئر هوادهی استفاده نمی گردد تا از منابع کربنی خود پساب برای فعالیت خود استفاده کنند.
حذف و تصفیه نمک در تصفیه فاضلاب صنعتی: پساب صنعتی حاوی یون های نمکی حل شده است که باید با روش تصفیه این یون های نمکی حذف گردد. آب نمک صنعتی حاوی یون های مانند منیزیوم، کلسیم، فلزات سنگین و غیره هستند که برای تصفیه این عناصر به تجهیزات خاصی نیاز است. تصفیه آب نمکی به فناوری ها و تجهیزات خاصی نیاز دارد که شامل : فرایند های فیلتراسیون غشایی مانند اسمز معکوس، فرایند تبادل یونی مانند تبادل کاتیون اسید ضعیف یا الکترودیالیز، فرایند های تبخیر مانند کنسانتره آب نمک و بلور ساز ها نیاز دارد. بلور ساز ها با استفاده از فشار بخار و فشار بخار مکانیکی برای امر تصفیه مورد استفاده قرار می گیرند. حذف جامدات: با استفاده از تکنیک های ته نشینی ساده می توان برای حذف مواد جامد استفاده کرد. حضور مواد جامد ریز معلق در آب فاضلاب مشکلات زیادی را برای دستگاههای صنعتی ایجاد می کند. برای حذف جامدات از فیلتراسیون و یا تصفیه مجدد استفاده می شود. یکی از اهداف تصفیه فاضلاب صنعتی حذف مواد جامد مانند مواد آلی، مواد زاید و ماسه سنگ می باشد. از روش های متداول برای حذف مواد جامد از فاضلاب صنعتی می توان به شناور سازی با هوای محلول، ته نشینی اولیه (شفاف سازی)، غربالگری مخزنی و فیلتر ت کمربندی یا همان غربالگری ریز اشاره کرد. حذف روغن ها و گریس ها: یکی از مراحل تصفیه پساب حذف روغن و گریس از پساب می باشد. روغن های مورد استفاده در فاضلاب صنعتی شامل روغن سبک یا روغن سنگین، روغن امولسیون می باشد که به آن ها روغن محلول نیز می گویند. از جدا کننده های روغن می توان به جدا کننده روغن مانند API، DAF ، مخازن یا چاله های گرانشی، تصفیه شیمیایی از طریق DAF ها، فیلترها، سانتریفیوژها و هیدروسیکلون ها اشاره کرد. حذف مواد آلی تجزیه پذیر: سموم دفع آفات یا آنتی بیوتیک ها، ضد عفونی کننده ها، مواد تمیز کننده می تواند اثر بسیار بدی را روی سلامت انسان داشته باشد به همین جهت لازم است این مواد بوسیله روش های مختلف تصفیه از فاضلاب جدا شوند. حذف مواد آلی تجزیه پذیر: در فاضلاب صنعتی مواد ضد عفونی و تمیز کننده، آنتی بیوتیک، سموم دفع آفات نیز وجود دارند که می تواند اثرات بدی روی سلامت انسان داشته باشد و به همین جهت لازم است این ترکیبات از فاضلاب حذف شوند. تصفیه مواد آلی تجزیه پذیر با منشا جانوری و یا گیاهی با استفاده از فرایند های طولانی مدت صورت می گیرد. برای حذف مواد آلی تجزیه پذیر از لجن فعال یا صافی های چکنده استفاده می شود. دفع مواد آلی مصنوعی مانند داروهای شیمیایی ، سموم دفع آفات، محصولات حاصل از تولید کک، حلال ها، رنگ ها که خیلی سخت تصفیه می شوند با روش اکسیداسیون پیشرفته، جذب، انجماد، تقطیر و ازن زنی صورت می گیرد. دفع مواد سمی: مواد سمی موجود در پساب صنعتی شامل مواد آلی، اسید ها، بازها، فلزاتی مانند روی، نقره، کادمیوم، آرسنیک یا تالیم و…، عناصر غیر فلزی مانند آرسنیک یا سلنیوم به طورکلی در برابر فرایند های بیولوژیکی مقاوم هستند مگر در مواردی که به صورت رقیق در آیند. رسوب فلزات را می توان با تغییرات PH و یا با استفاده از سایر مواد شیمیایی انجام داد. مواد الی محلول طی فرایند اکسیداسیون پیشرفته را در فاضلاب می سوزانند. راهکار و روش های مختلف برای تصفیه پساب صنعتی با پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی وجود دارد که هر یک از مراحل به صورت مجزا و زنجیر وار صورت می گیرد. چهار روش مورد استفاده در تصفیه فاضلاب صنعتی که در کل دنیا صورت می گیرد شامل موارد زیر می باشد: 1. روش فیزیکی: در این روش هیچ ماده شیمیایی مورد استفاده قرار نمی گیرد و با استفاده از روش های فیزیکی مانند رسوب گذاریته نشینی (با هدف حذف ذرات سنگین و نا محلول پساب)، غربالگری (استفاده از فیلتر های شنی برای حذف ذرات شنی)، شناورسازی (حذف مواد روغنی سطحی و حذف مواد جامد) استفاده می شود. همچنین از افزایش غلظت مجزا اکسیژن نیز در این روش مورد استفاده قرار می گیرد. 2. روش شیمیایی: در روش های شیمیایی متفاوتی دربرای تصفیه فاضلاب صنعتی با پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی بکار گرفته میشوند .مثلااز کلر به عنوان یک ماده اکسید کننده در از بین بردن باکتری ها استفاده می شود. در کنار کلر، مواد اکسید کننده دیگری مانند ازن نیز برای در مراحل تصفیه پساب صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. در از دیگر روش های شیمیایی برای پساب هایی که دارای pH اسیدی یا بازی هستند لازم است عمل خنثی سازی صورت گیرداست. برای خنثی سازی از مواد اسیدی یا بازی برای خنثی سازی استفاده می شود. استفاده از منعقد کننده ها برای انعقاد مواد جامد نامحلول به منظور تسهیل در لخته سازی و ته نشینی ذرات معلق یکی دیگر از روش های شیمیایی مورد استفاده در تصفیه پساب های صنعتی است. با استفاده از روش شیمیایی ازدر تصفیه لجن نیز صورت می گیرد و باید در فاز جامد کمترین رطوبت وجود داشته باشد و در فاز مایع نیز کمترین ذرات جامد وجود داشته باشد. 3. روش بیولوژیکی: در این روش ها یکسری میکروارگانیسم برای تصفیه فاضلاب صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. از میکروارگانیسم برای شکستن مواد آلی پساب انسانی، غذا، روغن و …صنعتی استفاده می شود. میکروارگانیسم های بکار گرفته شده در این روش به سه دسته هوازی، بی هوازی و بی هوازی اختیاری تقسیم می شوند. 4. تصفیه روش حرارتی: در این روش کلیه پساب های صنعتی تولید شده را که حاوی درصد بالایی از آلاینده های خطرناک هستند با روش گرما دهی می سوزانند. از تجهیزات مورد نیاز برای این روش تهیه دمنده های بخار با دمای بسیار بالا می باشد. با روش تصفیه حرارتی می توان به طور کامل فلزات سنگین را از نمک ها جدا کرد و به طوریکه دیگر نیازی به مواد شیمیایی وجود ندارد. به دلیل عدم نیاز به مواد شیمیایی این روش بسیار کم هزینه تر است، در این روش لجن تشکیل نمی شود و مصرف انرژِی تجهیزات خیلی پایین است و استهلاک سیستم ها به شدت کاهش می یابد.
دفع اسید ها و قلیا ها: با استفاده از شرایط کنترل شده می توان اسید ها و قلیا ها را خنثی کرد. در نتیجه خنثی سازی این ترکیبات رسوباتی حاصل می شود که این رسوبات جامد با توجه به اینکه سمی و خطرناک اند به تصفیه نیاز دارند و باید حتما از پساب صنعتی حذف شوند.
روش های تصفیه فاضلاب صنعتی
انواع هوازی: با تجزیه مواد دی اکسید کربن تولید می کنند که بوسیله گیاهان مورد مصرف قرار می گیرد.
انواع بی هوازی: تجزیه را با روش تخمیر انجام می دهند و برای فعالیت به اکسیژن نیاز ندارند.
انواع بی هوازی اختیاری: برای این انواع از بلوئر هوادهی استفاده نمی گردد تا از منابع کربنی خود پساب برای فعالیت خود استفاده کنند.
تجهیزات تصفیه فاضلاب