بررسی استفاده از پساب تصفیه فاضلاب

بررسی استفاده از پساب تصفیه فاضلاب

اسلاید 1: بررسی استفاده از پسآب حاصل از تصفيه فاضلاب جهت مصارف مختلف شهري و غير شهري با توجه به درجه تصفیه و استاندارد زیست محیطیسمینار هم اندیشی ملی بررسی تجارب موفق در زمینه مدیریت محیط زیستو کیفیت منابع آب

اسلاید 2: مقدمهدر كشور ما با ميزان بارش كمتر از 30% متوسط باران ساليانه كره زمين، سرانه منابع آب كشور از سال 1335 تا 1380 از 7000 به 4300 متر مكعب تقليل يافته و پيش بيني شده است كه در سال 1400 به 1300 مترمكعب خواهد رسيد.بر پايه مستندات موجود سرانه آبي بين 1000 تا 1700 مترمكعب به ازاي هر نفر در سال نشان از بحران آب در منطقه مي باشد و در صورتيكه اين سرانه بين 500 تا 1000 و كمتر از 500 باشد به ترتيب كشور به كمبود آب و كم آبي مطلق دچار خواهد شد. از طرفي اين مقدار آب محدود نيز از طريق تخليه فاضلابهاي شهري، آلودگي است.بنابراين يكي از راههاي برخورد با بحران كمبود آب اختصاص تمام يا بخشي از مصارف شهري غيرشرب، كشاورزي، صنعتي و تفريحي توسط پسابهاي تصفيه شده شهري و صنعتي مي باشد كه به عنوان آبهاي دست دوم با كيفيت پايين تر از آب شرب شناخته مي شوند

اسلاید 3: مقدمه عواملي مشتمل بر:-روند فرايند تقاضا نسبت به آب تامين شده- محدوديت در تامين آب از منابع سطحي و زيرزميني- آلودگي ّآبهای استحصالي از منابع آب محليعدم امكان كاهش تقاضاي آب وهزينه هاي بالاي دفع فاضلاب موجب بررسي استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف مختلف شهری شده است. پساب تصفیه فاضلاب جزء آب شیرین اما آلوده محسوب میشود که بسته به درجه تصفیه و استاندارد ملی و بین المللی با توجه به بحران کمی و کیفی آب میتوان جهت مصارف مختلف شهری ازقبیل استفاده شهری غیرآشامیدنی نظیر آب نما شهری ،آب آتش نشانی ، سیفون توالت و تهویه هوا و همچنین استفاده آشامیدنی غیر مستقیم و مستقیم، آبیاری محصولات کشاورزی و گلخانه ای ، تغذیه مجدد آب زیرزمینی ، پرورش آبزیان ، شرب حیوانات اهلی و وحشی و مصارف صنعتي استفاده نمود

اسلاید 4: Sewage is 99% water with less than 1% dissolved or suspended materialCloudiness of sewage caused by suspended particlesBut that 1% can be fullof nasty stuffbacteria, nutrients (nitrogen, phosphorus), metals, oils, greases …Sewage treatment is a multistage process

اسلاید 5: اهداف اصلي تصفيه فاضلاب1- تامين سلامت عمومي و پيشگيري از بيماريهاي واگير2- حفاظت از محيط زيست ( حفظ منابع آب سطحي و زيرزميني و خاك)3- بازيافت و استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف مختلف

اسلاید 6: مراحل تصفيه فاضلاب 1- تصفيه اوليه : هدف جداسازي اجزاي از فاضلاب ( مواد معلق و شناور) كه در نگهداري و بهره برداري سيستم تصفيه فاضلاب مشكلاتي ايجاد مي كنند.

اسلاید 7: 2- تصفيه ثانويه هدف اصلي حذف مواد آلي معلق و كلوئيدي قابل تجزيه بيولوژيكي (CBOD)

اسلاید 8: 3- تصفيه ثالثيه يا پيشرفته به منظور كاهش يا حذف غلظت ناخالصي‌هاي باقي‌مانده‌ در پساب سيستم تصفيه‌ي ثانويه فاضلاب به تصفيه‌ي مرحله سوم يا پيشرفته‌ي فاضلاب نياز است اين سيستم عموماً زماني به كار گرفته مي‌شود كه مشخص گردد:1- كيفيت فاضلابي كه به روش متداول تصفيه شده است (پساب ثانويه) براي مقررات دفع نهايي به منابع آب( جلوگيري از پديده اتروفيكاسيون) يا زمين مناسب نيست.2- غلظت مواد آلي و معدني يا جامدات معلق و كلوئيدي باقي‌مانده به منظور استفاده‌ي مجدد جهت مصارف خاص پس از تصفيه‌ي ثانويه به كاهش بيشتر يا حذف كامل نياز دارند.3- غلظت نوترنيت‌هاي باقي‌مانده نظير نيتروژن و فسفر براي دفع نهايي يا استفاده‌ي مجدد فاضلاب جهت مصارف مختلف بالا است.

اسلاید 9: روشهاي مختلف فيزيكي ، شيميايي و بيولوژيكي موجود براي تصفيه‌ي پيشرفته :

اسلاید 10: واحدهاي عملياتي و فرايندي در حذف آلاينده هاي فاضلاب

اسلاید 11: سيكل استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف مختلف

اسلاید 12: شكل 1 - خلاصه اي از اجزاء اصلي نماي عمومي راهنماي دفع و استفاده مجدد از فاضلاب

اسلاید 13: مصارف استفاده مجدد از فاضلاب1-استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف شرب شهري1-1-مستقيم 1-2-غير مستقيم2-استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف شهری غیرشرب 2-1-استفاده مجدد جهت کشاورزی و فضای سبز2-2-استفاده مجدد جهت فلاش تانک و آب اطفاء حریق3-2-استفاده مجدد جهت زیباسازی محیط شهری (آبنما و حوضچه های تزئینی( 4-2-استفاده مجدد جهت مصارف تفریحیبا تماس مستقيم و تماس غير مستقيم5-2-استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف ساختماني6-2-استفاده مجدد از فاضلاب جهت بهبود زيست گاههاي حيات وحش و باتلاقها7-2-استفاده مجدد از فاضلاب جهت پرورش آبزيان و آب شرب حيوانات8-2-استفاده مجدد ا فاضلاب جهت تغذيه آبهاي زيرزميني9-2-استفاده مجدد جهت مصارف صنعتی

اسلاید 14: استفاده مجدد جهت کشاورزی و فضای سبز1-استفاده مجدد از فاضلاب جهت آبیاری محصولات خوراکی که به شکل خام مصرف می شوند و همچنین جهت آبیاری فضای سبز، زمینهای گلف به حداقل تصفیه ثانویه، فیلتراسیون و گندزدایی نیاز دارد کیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 10mg/l>BOD ، کدورت کمتر از 2mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد صفر می باشد.

اسلاید 15: 2- استفاده مجدد از فاضلاب جهت آبیاری محصولات غیرخوراکی و محصولاتی که به صورت پخته مصرف می شوند و آبیاری گیاهان علوفه ای و فیبری، آبیاری درختان جنگلی و مراتع حیوانات اهلي به حداقل تصفیه ثانویه و گندزدایی نیاز داردپساب تصفیه شده دارای: PH=6-930mg/l>BOD 30mg/l>SS کلر باقیمانده در حد 1mg/l و کلیفرم مدفوعی کمتر از 200 عدد در 100 میلی لیتر می باشد

اسلاید 16: استفاده مجدد از فاضلاب جهت آب اطفاء حریق و فلاش تانكها استفاده مجدد از فاضلاب جهت آب اطفاء حریق و فلاش تانكها به حداقل حداقل تصفیه ثانویه، فیلتراسیون و گندزدایی نیاز داردکیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 10mg/l>BOD ، کدورت کمتر از 2mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد صفر می باشد.

اسلاید 17: استفاده مجدد جهت زیباسازی محیط شهری (آبنما و حوضچه های تزئینی): در استفاده مجدد از فاضلاب جهت ایجاد فواره، آبنما و حوضچه های تزئینی جهت زیباسازی محیط شهری و حداقل تصفیه ثانویه و گندزدایی نیاز دارند کیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 30mg/l>BOD TSS کمتر از 30mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد 200 عدد در 100 ميلي ليتر می باشد.

اسلاید 18: استفاده مجدد از فاضلاب جهت ساخت مصارف ساختماني از فاضلاب تصفيه شده مي توان جهت مصارف ساختماني از جمله متراكم كردن خاك، كنترل گرد و غبار و تهيه بتون استفاده كرد و حداقل تصفيه مورد نياز جهت اين منظور تصفيه ثانويه و گند زدايي مي باشد. کیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 30mg/l>BOD TSS کمتر از 30mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد 200 عدد در 100 ميلي ليتر می باشد.

اسلاید 19: استفاده مجدد از فاضلاب جهت بهبود زيست گاههاي حيات وحش و باتلاقها: در استفاده مجدد از فاضلاب جهت بهبود محيط زيست بويژه بهبود زيستگاه حيات وحش، باتلاق ها، و وتلند و افزايش جريان آبراهه ها به حداقل تصفيه ثانويه و گندزدايي نياز دارند. کیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 30mg/l>BOD TSS کمتر از 30mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد 200 عدد در 100 ميلي ليتر می باشد.

اسلاید 20: استفاده مجدد از فاضلاب جهت پرورش آبزيان و آب شرب حيوانات: در استفاده مجدد از فاضلاب جهت پرورش آبزيان و مصارف آب شرب حيوانات و حداقل درجه تصفيه ثانويه، فيلتراسيون و گند زدايي نياز مي باشد. کیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 10mg/l>BOD ، کدورت کمتر از 2mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد صفر می باشد.

اسلاید 21: استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف تفریحی 1- تفریحاتی مانند شنا که مدت زمان طولانی بین آب و مصرف کننده تماس مستقیم برقرار می شود و خطر آشامیدن آب و احتمال ورود عوامل بیماریزا بویژه ویروس از طریق پوست به بدن وجود دارد.حداقل تصفیه فاضلاب برای این نوع مصرف تصفیه ثانویه و فیلتراسیون، گندزدایی می باشد کیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 10mg/l>BOD ، کدورت کمتر از 2mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد صفر می باشد.

اسلاید 22: استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف تفریحی 2- استفاده های تفریحی مانند قایقرانی، ماهیگیری، آبیاری زمینهای گلف که آب و استفاده کننده در تماس غیر مستقیم می باشند، حداقل درجه تصفیه مورد نیاز تصفیه ثانویه و گندزدایی می باشد. کیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 30mg/l>BOD TSS کمتر از 30mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد 200 عدد در 100 ميلي ليتر می باشد.

اسلاید 23: نمونه اي از مصارف تفريحي پساب1- پساب تصفيه ثانويه 2- بركه تثبيت تكميلي به عمق 5/1 متر 3 - فيلتراسيون افقي با شن وماسه -درياچه (هدف ماهيگيري و قايقراني )4 – گندزدايي پساب - درياچه جهت شنا

اسلاید 24: استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف صنعتی آب یکی كه از مهمترين مواد اوليه صنايع است و كيفيت آب لازم براي فرآيند هاي صنعتي مختلف به ميزان زيادي متغير است .1- معمولاً آب سيستم خنك كننده داراي كمترين محدوديت هاي كيفي مي باشد كه به حداقل درجه تصفيه ثانويه و گند زدايي نياز داردکیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 30mg/l>BOD TSS کمتر از 30mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد 200 عدد در 100 ميلي ليتر می باشد. 2- در صورتيكه آب ديگهاي بخار داراي بيشترين محدوديتها مي باشد و حداقل درجه تصفيه مورد نياز تصفيه ثانويه، تصفيه شيميايي، فيلتراسيون و گندزدايي مي باشد

اسلاید 25: جدول 1- مقدار آب مصرفی چند صنعتنوع صنعتآب مصرفیهر تن کاغذ45-200 مترمکعبهر تن فولاد5/4-9 مترمکعبکشتارگاه گاو220-1300 لیترهر تن الیاف و کتان80-400 مترمکعب5 لیتر شیر پاستوریزه5/4-25 مترمکعب

اسلاید 26: برای مصرف آب بهداشتی هر کارگر در یک شیفت کاری درصورتیکه حمام وجود نداشته باشد 30 لیتر و در صورت وجود حمام 45 لیتر درنظر گرفته می شود.بطورکلی مصارف عمده آب در صنعت شامل:مصارف دیگهای بخارمصارف آب فرایند صنعتمصارف شرب و بهداشتیمصارف آتش نشانیمصارف فضای سبزدرحدود 90% آب مصرفی یک صنعت جهت سیستم خنک کننده مصرف می شود.

اسلاید 27: استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف خنک کننده صنعت: جدول 3- معیار کیفی پساب برای مصارف خنک سازیپارامترآب خنک سازیآب خنک سازیپارامتریکبار عبوریگردشیقلیائیت500350آلومینیومالف0.1بیکربنات60024کلسیم20050کلراید600500مسالفالفCOD7575سختی850650هیدروژن سولفید-الفآهن0.5 (ب)0.5منیزیمالفالفمنگنز0.50.5نیتروژن آمونیاکیالفالفروغنغیرشناور-مواد آلی: CTEMBASجالفالفالفاکسیژن محلولحاضرالفpH8.3-5الفسیلیس5050جامدات معلق50001000کل جامدات محلول1000دسولفات680200دما °Cالفالفرویالفالف

اسلاید 28: استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف دیگهای بخارصنعت: جدول 2- کیفیت آب مورد نیاز برای بویلر (برحسب میلیگرم در لیتر)پارامتربویلربویلربویلرپارامترکم فشار(psig150>)فشار متوسط(psig700-150)پر فشار(psig700<)سیلیکا35>10>0.7>آلومینیوم5>0.1>0.01>آهن1>0.3>0.05>منگنز0.3>0.1>0.01>کلسیم-0.4>0.01>منیزیم-0.25>0.01>آمونیا0.1>0.1>0.1>بی کربنات170>120>48>جامدات محلول700>500>200>مس0.5>0.05>0.05>روی0.01>0.01>0.07>سختی350>1>-قلیالیت350>100>40>ph10-710-8.29-8.2اکسیژن خواهی شیمیایی15>5>1>اکسیژن محلول2.5>0.007>0.0007>مواد معلق10>5>0.5>

اسلاید 29: جدول 4- استانداردهای کیفیت پساب برای مصارف صنعتی

اسلاید 30: استفاده مجدد ا فاضلاب جهت تغذيه آبهاي زيرزميني در مناطقي كه آب زيرزميني به مقدار وسيعي براي اهداف كشاورزي، صنعتي و شرب استفاده مي شود، ممكن است آب سريع تر از آنچه بطور طبيعي جايگزين مي شود از لايه هاي آبي زيرزميني استخراج شود و اين عمل باعث افت سطح آب در سفره آب زيرزميني و نشست زمين مي گردد. اين فرآيند را مي توان با استفاده مجدد از فاضلاب تصفيه شده جهت تغذيه مصنوعي آب زيرزميني كند، متوقف و يا حتي معكوس نمود. 1- اگر تغذيه آب زير زميني به منظور شرب باشد حداقل تصفيه مورد نياز شامل تصفيه ثانويه، تصفيه شيميايي، فيلتراسيون، تصفيه پيشرفته و گندزدايي مي باشد. 2- اگر تغذيه آب زيرزميني به منظور غيرشرب باشند حداقل تصفيه ثانويه و گندزدايي الزامي است کیفیت پساب تصفیه شده : 9-6 pH= 30mg/l>BOD TSS کمتر از 30mg/l، کلر باقیمانده کمتر از 1mg/lو کلیفرم مدفوعی در حد 200 عدد در 100 ميلي ليتر می باشد.

اسلاید 31: نمونه اي از استفاده مجدد جهت تغذيه آب زيرزميني جهت شرب

اسلاید 32: استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف شرب شهرياستفاده مجدد از فاضلاب براي آب شرب به دو شكل مستقيم و غير مستقيم مي باشد. در استفاده مجدد مستقيم فاضلاب تصفيه شده مستقيماً به محل ورودي تصفيه خانه آب فرستاده مي شود كه بنام حلق بسته يا بازگشت لوله به لوله ناميده مي شود. 1- واحد تصفیه مورد نیاز جهت استفاده مجدد مستقیم شامل تصفیه ثانویه، انعقاد، لخته سازی، زلال سازی، حذف فسفر، اسمز معکوس، کربن فعال، تبادل یونی، فیلتراسیون و در نهایت گندزدایی می باشد که کیفیت پساب تصفیه شده جهت شرب معادل با استاندارد کیفی آب آشامیدنی می باشد. 2- نکته اصلی در استفاده مجدد مستقیم جهت شرب بحث بهداشت و سلامت عمومی و مقبولیت عمومی است. درشرایطی که استفاده مجدد مستقیم به منظور شرب از فاضلاب محدود است اما استفاده مجدد غیرمستقیم برای شرب دارای جایگاه معینی در مقیاس جهانی می باشد و مقبولیت بیشتری دارد. در استفاده مجدد غیر مستقیم بدلیل زمان ماند در رودخانه ها، مخازن و لایه آبدار امکان تصفیه اضافی فراهم شده و کیفیت آب استحصالی بهتر از استفاده مجدد مستقیم جهت شرب می باشد.به منظور استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف شرب شهري حداقل تصفيه مورد نياز شامل تصفيه ثانويه، مجموعه تصفيه پيشرفته و گندزدايي مي باشد.

اسلاید 33: نمونه اي از مصارف مجدد فاضلاب جهت شرب

اسلاید 34: نمونه اي از مصارف مجدد فاضلاب جهت شرب

اسلاید 35: نمونه اي از مصارف مجدد فاضلاب جهت شرب

اسلاید 36: نتيجه گیري كلي در استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف مختلف شهر، صنعتي، كشاورزی، تفريحي عوامل متعددي از جمله وضع قوانين و معيارهاي استفاده مجدد، درجه تصفيه مورد نياز، سیاست هاي عمومي استفاده هاي مجدد قبلي، عملي بودن از نظر تكلیفی و اقتصادي مهم مي باشد. استفاده مجدد از فاضلاب تصفيه شده در دامنه وسيعي از آبياري چراگاه تا مصارف آب شرب متغير است و قابليت پذيرش فاضلاب تصفیه شده براي هر مصرف خاص بستگي به كيفيت فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي پساب دارد. پساب تصفیه فاضلاب جزء آب شیرین اما آلوده محسوب میشود که بسته به درجه تصفیه و استاندارد ملی و بین المللی با توجه به بحران کمی و کیفی آب میتوان جهت مصارف مختلف ازقبیل آبیاری محصولات کشاورزی و گلخانه ای ، تغذیه مجدد آب زیرزمینی ، مصارف صنعتی جهت آب خنک سازی ، دیگ بخار و آب فرایند صنعتی ، استفاده های تفریحی در دریاچه های مصنوعی جهت قایقرانی و شنا ، پرورش آبزیان ، شرب حیوانات اهلی و وحشی ، استفاده شهری غیرآشامیدنی نظیر آب نما شهری ، آتش نشانی ، سیفون توالت و تهویه هوا و همچنین استفاده آشامیدنی غیر مستقیم و مستقیم استفاده نمود.

اسلاید 37: مراحل تصفيه پيشنهادي سازمان محيط زيست و سازمان بهداشت جهاني براي استفاده مجدد از فاضلابضوابط بهداشتي :Aعاري از مواد جامد و تخم انگلها و پارازيتهاBمانند A به اضافه اين كه عاري از باكتريها باشدCمانند A به اضافه اين كه آب بايد به طور مؤثرتري عاري از باكتري و تا حدي عاري از ويروس باشد.Dآب نبايد بيش از 100 كليفرم (Coliform) در 100 ميلي ليتر در 80 درصد نمونه ه داشته باشد.Eعاري از انواع كليفرم (Coliform) در 100 ميلي ليتر و عاري از ويروس و مواد سمي براي انسان باشد.Fعاري از مواد شيميايي مضر جهت محصولات كشاورزي و يا ماهي ها باشد.Gعاري از مواد شيميايي كه موجب تخريب نسوج و پوست انسان مي شود.*** وجود اين مرحله از تصفيه بسيار ضروري است.** اين مرحله از تصفيه ضروري است.* وجود اين مرحله ممكن است لازم باشد.

اسلاید 38: شكل 3-نيز انواع فرآيندهاي تصفيه و مصارف پيشنهادي در هر تصفيه بر اساس رهنمودهاي EPA

اسلاید 39: ضوابط و مقررات رقت براي تخليه فاضلاب بداخل رودخانه‌هافاكتور رقتاستاندارد مورد نياز500 >تصفيه فاضلاب نيازي نيست، فاضلاب خام بطور مستقيم در حجم بالاي آب تخليه مي‌شود.500 تا 300تصفيه اوليه همچون ته‌نشيني ساده بايستي بر روي فاضلاب صورت گيرد و خروجي نبايستي بيش از mg/l150 جامدات معلق باشد.300 تا 150تصفيه همچون آشغالگيري، ته‌نشيني و ترسيب شيميايي ضروري است و فاضلاب خروجي نبايستي بيش از mg/l60 جامدات معلق (ss) باشد.150 <تصفيه كامل فاضلاب ضروري است و فاضلاب خروجي نبايستي بيش از mg/l30 جامدات معلق باشد و BODs در دماي 5/18 درجه سانتيگراد نبايستي بيش از mg/l20 باشد.

اسلاید 40: با تشکراز حضور و توجه شما