محققان دانشگاه UniSA در استرالیا به دنبال توسعه روش منحصر به فردی برای تصفیه فاضلاب‌ها هستند که بدون استفاده از مواد شیمیایی گران قیمت، کیفیت آب را بیشتر از روش‌های موجود بهبود می‌بخشد. آخرین مرحله تصفیه آب، حذف موجودات زنده بسیار ریز است. در حال حاضر از کلر به عنوان ماده ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود، ولی در این حالت حتی بعد از تصفیه هم ترکیبات ارگانیک زیادی در آب حضور دارند. کلر موجودات زنده ریز را از آب حذف می‌کند، ولی با آلاینده‌های ارگانیک واکنش داده، محصولات جانبی تجزیه‌ناپذیر و سمی تولید می‌کند که نمی‌توان آنها را از آب حذف کرد. انتقال این مواد به محیط‌زیست و استفاده از آنها در کشاورزی و دیگر صنایع می‌تواند مشکلات بهداشتی جدی ایجاد کند.
تصفیه فاضلاب به کمک نانو کاتالیزور نوری می‌تواند جایگزین سومین مرحله تصفیه یعنی ضد عفونی با کلر شود تا موجودات زنده ریز و ترکیبات آلی را به طور همزمان حذف و فاضلاب را به یک منبع آب مناسب تبدیل کند. به طور طبیعی موجودات زنده ریز، ترکیبات ارگانیک بزرگ را کوچک‌تر می‌کنند؛ اما از آنجا که این ترکیبات به طور زیستی تجزیه ناپذیرند، ما مجبور به استفاده از نوعی انرژی برای تجزیه آنها هستیم. این انرژی از اشعه فرابنفش نور خورشید گرفته می‌شود و به همراه کاتالیزورهای نوری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انرژی تولید شده از واکنش سلول کاتالیزوری نوری می‌تواند موجودات زنده ریز را کشته و ترکیبات تجزیه‌ناپذیر را تجزیه کند. این فرایند به دلیل امکان استفاده مجدد از کاتالیزورهای نوری، بسیار مقرون به صرفه است . ذرات کاتالیزوری چه به صورت همگن در محلول پراکنده شده یا روی ساختارهای غشایی رسوب داده شده باشند، می‌توانند ما را از تجزیه شیمیایی آلاینده‌ها مطمئن سازند.

سیستم نوین تصفیه همزمان شیمیایی- بیولوژیکی برای تصفیه فاضلاب های خانگی، صنعتی و فوق سنگین

این روش برای اولین بار در دنیا توسط دکتر محمد تقی دانشور از شرکت تحقیقات پیشرفته ابداع شده و ابتدا در استرالیا به شماره های PQ3066 و PQ4005 و PQ4309 به ثبت رسیده است ، سپس به صورت بین المللی با شماره PCT/AU00/01162 ثبت و توسط سازمان جهانی مالکیت معنوی به شماره 01/23308 WO به چاپ رسیده است.

روش تصفیه همزمان شیمیایی- بیولوژیکی جدیدترین روش شناخته شده در دنیا می باشد. در این روش ازن همراه با هوا به حوضچه ها، راکتورها یا استخرهای هوادهی که در آنها تصفیه بیولوژیکی در حال انجام است دمیده می شود. ازن تزریق شده مزایای خاصی به همراه داشته و امتیازات و برتریهای ویژه ای به تصفیه بیولوژیکی به کار گرفته شده می افزاید.

به طور خلاصه ازن اعمال شده به تصفیه زیستی اثرات زیر را به همراه دارد:

حذف یا کاهش تولید لجن مازاد: لجن مازاد، زیست توده اضافی (Excess Biomass) سیستم بیولوژیکی می باشد که بسته به میزان تولید آن، در دوره های زمانی مختلف خارج گردیده و تحت پروسسهای بعدی مانند هضم، تغلیظ و آبگیری قرار می گیرد. تزریق ازن موجب پاره شدن غشای سلولی بخشی از زیست توده و آزاد شدن محتوای سلولی آن در محیط می شود که به صورت غذا در دسترس زیست توده فعال قرار می گیرد. همچنین با تزریق ازن رشد و تکثیر گونه های بالاتر و تک یاخته ای که خوراک مورد نیاز خود را با تغذیه کردن از میکروارگانیسمهای کوچک یعنی باکتریها تامین می نمایند، برتری می یابد و به این ترتیب تزریق ازن باعث کاهش و یا حذف تولید لجن مازاد می گردد.
شکستن ترکیبات دیر تجزیه و یا غیر قابل تجزیه برای زیست توده: ازن با شکستن ترکیبات پیچیده آنها را به ترکیبات قابل استفاده و تجزیه پذیر (Biodegradable) تبدیل کرده و نسبت COD/BOD را که یک فاکتور مهم در تصفیه بیولوژیکی فاضلابها می باشد پایین می آورد و موجب افزایش کارایی و بهبود عملکرد تصفیه بیولوژیکی می شود.
افزایش چشمگیر در سرعت انعقاد و ته نشینی: ازن به عنوان یک منعقد کننده عمل کرده و با خنثی کردن زتا پتانسیل بین ذرات کلوییدی که مانع ته نشینی آنها می شو موجب بهبود عملکرد حوض ته نشینی و آبگیری بعدی لجن مازاد (در صورت تولید شدن) می شود.
شکستن ترکیبات بازدارنده و سمی: ترکیبات مضر و بازدارنده فعالیت میکروبی از جمله ترکیبات تولیدی حاصل از متابولیسم میکروارگانیسم ها، مواد سمی، آلاینده های فنولیک که در فاضلابهای مختلف صنعتی مانند فاضلاب کاغذ سازی، فاضلاب روغنکشی و … موجود است، توسط خاصیت اکسیدکنندگی قوی ازن شکسته و حذف می گردد.

فاضلاب های شهری

این فاضلابها از مصرف خانگی آب حاصل می‌شود. در این پسابها انواع موجودات ریز ، میکروبها و ویروس‌ها و چند نوع مواد شیمیایی معین وجود دارد که عمده‌ترین آن آمونیاک و نیز مقداری اوره می‌باشد. این فاضلابها باید از مسیرهای سر بسته به محل تصفیه هدایت گردند. جهت خنثی سازی محیط قلیایی این فاضلابها که محیط مناسب برای رشد و نمو میکروبهاست از کلر استفاده می‌شود.

انواع آلاینده‌های موجود در فاضلابهای شهری

آلاینده‌های بیولوژیکی : از دفع پسابهای بیمارستانی و مراکز بهداشتی شهری ناشی می‌شود.
آلاینده‌های شیمیایی : بیشتر آلاینده های شیمیایی از دفع پسابهای خانگی شامل مصرف شوینده هاست که روز به روز مصرف آنها بیشتر می‌شود. این آلاینده‌ها به علت وجود عامل حلقوی در ساختمان مولکول شوینده (ABS) ، غیر قابل تجزیه بیولوژیکی در تصفیه خانه‌ها هستند.
سایر آلوده کننده‌ها : مواد جامد و رسوبات ، مواد رادیواکتیو ، مواد نفتی و آلوده کننده های حرارتی مثل نیروگاهها.

تصفیه آب و فاضلاب ها

آب و فاضلابها برای استفاده و برای برگشت به محیط یا استفاده مجدد نیاز به تصفیه دارند. روشهای مختلفی برای تصفیه آبها و فاضلابها وجود دارد که بسته به مصارف آب و نوع آلودگی از این روشها استفاده می‌شود.
عمده‌ترین‌ روشهای تصفیه آب عبارت‌اند از:

تصفیه مکانیکی آب
تصفیه شیمیایی آب
تصفیه آب به روش اسمز معکوس
تصفیه بیوشیمیایی آب
فیلتراسیون آب

تصفیه فاضلاب ها

مقدمه

بخشی از تحقیق

فاضلاب های شهری

تصفیه آب و فاضلاب ها

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “تصفیه فاضلاب ها” لغو پاسخ