پاورپونت تاسیسات و زیر ساخت های شهری

تاسیسات و زیر ساخت های شهری

نیم سال دوم93-92
نرگس بابایی صالح

استاد راهنما:مهندس افروز

تاسیسات شهری
به طور عام طیف وسیعی از عناصر شهری، اکثرا احداث شده و ثابت و ساختمانی اند
شامل تمامی عناصر، تامین نیازهای سکونت، فعالیت، استراحت، فراغت، به طور کلی بالا بردن کیفیت زندگی شهری
عناصر فیزیکی موجود و لوازم که کارکردهای مختلف شهری میسر می سازد
باعث ترکیب و تشکیل فضاهای شهری میگردند
تقریبا تمامی کاربری های عمومی و خدماتی شهر (تاسیسات رو بنایی)
شبکه حمل و نقل، اب و فاضلاب، نیرو و سوخت، ارتباطات (تاسیسات زیر بنایی)
بخشی از این زیر ساختها، اصطلاحا تاسیسات شهری که به عنوان شریانهای حیاتی شهر امکاناتی
اب
برق
گاز
تلفن
سیستم جمع اوری
فاضلاب
این قبیل تاسیسات عموما زیر زمینی هستند در حقیقت پایه و اساس هر مجتمع زیستی را تشکیل می دهند.
سیستم فاضلاب شهری به طور خاص و تاسیسات شهری بطور عام جزو شریانهای حیاتی شهر
تاریخچه سیستم دفع فاضلاب
اهمیت دفع فاضلاب
سیستم جمع اوری فاضلاب
http://http://www.archnoise.com/urbanism.htm

سیستم فاضلاب شهری
فهرست
تاسیسات شهری
سیستم فاضلاب شهری
سیستم جمع اوری فاضلاب
تاریخچه سیستم فاضلاب
اهمیت دفع فاضلاب
تصفیه فاضلابهای شهری

بررسی سیستم فاضلاب شهری
در بررسی حاصله از ازمایشات و انالیز داده ها سیستم های کنونی فاضلاب در کشور کارایی خود را از دست داده و باید سیستم های جدیدی نظیر سیستم تثبیت، سیستم usab، سیستم غشایی یا ابزاری نظیر نی و عدسک ابی بهر برد
با افزایش روز افزون جمعیت و تبدیل شدن شهر به کلان شهر و پیشرفت تکنولوژی بایستی توجه بیشتر به موارد بهداشتی و زیست محیطی
در این راستا باید بدنبال روشهایی با حجم کمتر، راندمان بالا تر و همچنین قابل ارتقا از لحاظ ظرفیتی
خانگی

فاضلاب ها بر اساس نحوه ایجاد صنعتی

سطحی

فاضلابهای خانگی : شامل پسابهای سرویس های بهداشتی منازل توالت و حمام و…
فاضلابهای صنعتی : در نتیجه فعالیتهای کارگاهها کارخانه ها و…
فاصلابهای سطحی : شامل ابهای ناشی از بارندگی و ذوب برف و یخ در معابر
جامدات معلق

مهمترین اجزای تشکیل دهنده فاضلاب: مواد الی فاضلاب

عوامل بیماری زا
تاریخچه سیستم دفع فاضلاب
اهمیت دفع فاضلاب
سیستم جمع اوری فاضلاب
http://http://www.archnoise.com/urbanism.htm

در ابتدا سیستم جمع اوری فاضلاب یک سیستم رو باز بوده که خود عامل شیوع بیماری ها بوده
در اواخر قرن 17 در بصورت زیرزمینی به طول 16 کیلومتر
در ایران بر اساس سطح اب زیر زمینی و یا نفوذ پذیری زمین، بدین صورت که در مناطقی که سطح اب زیر زمین پایین بوده، برای جذب فاضلاب از حفر چاههای جذبی استفاده می گردید.
در مناطقی که اب زیر زمینی بالا بوده زمین را طوری زهکشی می کردند که فاضلاب بدون تصفیه بر روی رودخانه ای انتقال می یافت.
در مکانهایی که امکان زهکشی نبود غالبا در منازل چاه فاضلاب حفر می گشت.
شهرهایی که در کنار رودخانه واقع شده اند از این شیوه ، که خطر بسیار جدی برای محیط زیست و بستر دریاست.

شیوه سنتی
روش های جمع اوری فاضلاب
روش های نوین
شیوه سنتی یا روش متداول
بطور ثقلی اب مصرف شده را بطور صحیحی جمع اوری و به تصفیه خانه منتقل میکند.
براساس تحقیقاتی در دهه1960و1970 بر وضعیت فاضلاب در جوامع کوچک انجام شد به این نتیجه رسیدند که هزینه این روش 4برابر هزینه تصفیه می شود.

تاریخچه سیستم دفع فاضلاب
اهمیت دفع فاضلاب
سیستم جمع اوری فاضلاب
http://http://www.archnoise.com/urbanism.htm

روش های نوین
1)روش سپتیک تانک ثقلیsteg
2)روش سپتیک تانک با پمپ
3)روش خلاء
از بین این روشها تنها سیستم stegقابل استفاده است.
تاریخچه سیستم دفع فاضلاب
ایران به ویژه در زمان ساخت تخت جمشید،دارای دانش شهر سازی سر امدی در جهان بود که شاهد کشف سیستم دفع فاضلاب در بقایای این افتخار ملی یعنی تخت جمشید هستیم.
اهمیت دفع فاضلاب
مهمترین فایده دفع فاضلاب ارتقاء بهداشت محیطی و در کل بهداشت شهری است
مورد دیگر در اهم این موضوع تعادل زیست محیطی می باشد.
تاریخچه سیستم دفع فاضلاب
اهمیت دفع فاضلاب
سیستم جمع اوری فاضلاب
http://http://www.archnoise.com/urbanism.htm

تصفیه فاضلاب شهری

تصفیه فاضلاب
با افزایش روزافزون صنایع، تصفیه فاضلاب ناشی از این صنایع نیز روز به روز در حال پیشرفت می باشد. از مهمترین صنایع آلوده کننده محیط زیست می توان به صنایع غذایی (شامل صنایع لبنی، صنایع فرآورده های گوشتی و غیره )، صنایع فولاد، صنایع کاغذ و مقوا، صنایع نساجی، صنایع شیشه سازی، صنایع نفت و گاز و پتروشیمی و سایر صنایع اشاره نمود.
روش های تصفیه فاضلاب های صنعتی
1) روش های فیزیکی
به روش هایی که طی آنها از نیروها و ویژگی های فیزیکی مواد برای حذف آنها استفاده می شود، روش های فیزیکی می گویند. آشغالگیری، دانه گیری، ترسیب شیمیایی، فیلتراسیون و ته نشینی نمونه هایی از روشهای فیزیکی تصفیه فاضلاب هستند.
اشغال گیری
آشغال گیر جلوی ورود شن و ماسه و ذرات درشت به واحدهای تصفیه خانه را می گیرد. استفاده از تجهیزات آشغالگیری به منظور ممانعت از ورود هر گونه آشغال وجامدات درشت به واحدهای تصفیه خانه، روش بسیار مفید و موثری در حافظت فیزیکی از پمپها و سایر تجهیزات مکانیکی  از قبیل هواده ها، همزن ها و لوله ها در برابر آسیب دیدگی و گرفتگی احتمالی می باشد.
آشغالگیر ها معمولا از توری ها یا شبکه های میله ای ساخته می شوند و با نصب در مسیر جریان فاضلاب از ورود هر گونه قطعات بزرگ اجسام و آشغال به حوضچه های تصفیه ممانعت می نمایند. آشغالگیر ها از نظر فاصله میله های شبکه غربال به دو نوع ریز و درشت تقسیم می شوند. نحوه تمیز نمودن شبکه های آشغالگیر به دو روش مکانیکی و دستی امکان پذیر می باشد.در انواع مکانیکی ، شبکه آشغالگیر با مکانیسم اتومکاتیک توسط بازوهای چنگک تمیز کننده یا روش های متنوع دیگر از قبیل پاشش آب ، پاکسازی می گردد. آشغالگیرها بنابر سفارش و با توجه به ابعاد کانال جریان و یا بر مبنای دبی آب عبوری طراحی و ساخته می شود.

http://http://www.archnoise.com/urbanism.htm

2) روش های شیمیایی:
به روش هایی که در آنها برای حذف آلاینده ها از مواد و واکنش های شیمیایی استفاده می شود، گفته می شود. هوادهی، انعقاد و لخته سازی، تبادل یون، تنظیم محسوب می گردند.pH جزء روش های شیمیایی محسوب می گردند.

3) روش های بیولوژیکی:
در این روش از فرآیندهای بیولوژیکی برای حذف آلاینده ها استفاده می شود. روش های بیولوژیکی را می توان به دودسته کلی تقسیم بندی می نمایند:
الف. روش های هوازی :
برخی از فرآیندهای بیولوژیکی در حضور اکسیژن محلول صورت می پذیرد که به آنها فرآیندهای هوازی و به روش هایی که از فرآیندهای هوازی در آنها استفاده می شود، روش های بیولوژیکی هوازی گفته می شود. روش لجن فعال، لجن فعال به هوادهی گسترده، RBC، SBR، MBR نمونه هایی از روش های بیولوژیکی هوازی می باشند.
ب. روش های بی هوازی:
به فرآیندهایی که در غیاب اکسیژن محلول توسط میکروارگانیسم ها اتفاق می افتد، فرآیندهای بی هوازی می گویند. در روشهای بیولوژیکی تصفیه فاضلاب از این فرآیندها استفاده می شود. روش UASB، FBR،ASBR  نمونه هایی از روش های بی هوازی تصفیه فاضلاب هستند. لازم به ذکر است که در سپتیک تانک ها به سبب عدم وجود اکسیژن محلول کافی فرآیند های بی هوازی بیولوژیکی غالب هستند.

انواع روش های بیولوژیکی تصفیه فاضلاب های صنعتی
1)روش لجن فعالActivated Sludge)

در روش های هوادهی عمقی ، به منظور انتقال و تزریق مناسب هوای فشرده به آب یا فاضلاب استفاده از دیفیوزرهای توزیع هوا به دلیل تولید حباب های بسیار ریز توصیه می شود.دیفیوزرها بسته به نوع کاربرد و اندازه  روزنه ها در انواع حباب ریز و حباب درشت موجود می باشند. هر قدر حباب های هوا کوچکتر باشند، راندمان انتقال اکسیژن به آب بیشتر خواهد بود.
دیفیوزرهای نوع حباب ریز شامل یک دیسک با قاب نگهدارنده از جنس پلی پروپیلن و یک غشاء لاستیکی قابل انعطاف از جنس EPDM  جهت عبور حباب های ریز هوا می باشد.اتصال ورودی دیفیوزر در قسمت تحتانی قاب تعبیه شده که توسط بوشن هم سایز و یا کمربند اتصال از جنس پلی اتیلن قابل نصب روی انواع لوله می باشد.در بسیاری از موارد بدلیل نیاز به اختلاط و تلاطم به حوضچه های متعادل سازی فاضلاب و همچنین جلوگیری از افت فشار هوا و احتمال گرفتگی کمتر روزنه ها استفاده از دیفیوزرهای حباب درشت ترجیح داده می شوند.
دیفیوزرهای هوادهی
این دیفیوزرها قابلیت اختلاط بهتر و تعلیق رسوبات و لجن های غلیظ را دارا می باشند.دیفیوزرهای حباب درشت اغلب از جنس پلی پروپیلن و پی وی سی به شکل بشقابی ساده ، سوپاپی و مخروطی شکل قابل عرضه می باشد.
ظرفیت متوسط هوادهی در دیفیوزرها در حدود 5 الی 15 متر مکعب در ساعت و حباب های تولید شده در اندازه های 1 الی 5 میلی متر می باشد

2)روش  SBR ـ  (Sequencing Batch Reactor)
هنگامیکه دبی فاضلاب ورودی به سیستم تصفیه خیلی کم باشد، در نظرگرفتن واحدهای هوادهی و ته نشینی بصورت مجزا باعث افزایش هزینه تصفیه به ازای هر مترمکعب فاضلاب می گردد. درچنین مواردی با انجام یک تغییر در روش لجن فعال این روش برای بکارگیری درسیستم تصفیه مناسب سازی می شود. طی این تغییر مخازن هوادهی و ته نشینی را با یکدیگر ترکیب نموده و فرآیندهای هوادهی و ته نشینی را بصورت متناوب و در زمانهای متوالی به انجام می رساند.

3)روش RBC ـ (ARotating Biological Contactor) 
درتمامی روشهای مبتنی بر لجن فعال رشد میکروارگانیسم ها بصورت معلق بوده و مقداری انرژی صرف هوادهی می شود. در شرایطی که هزینه تامین انرژی بسیار بالا باشد، می توان با استفاده از روش RBC   انرژی مصرفی  را کاهش داد. چرا که دراین روش میکروارگانیسم ها بر روی سطح صفحاتی گردان و نیمه مستغرق درفاضلاب چسبیده و روی آنها رشد می کنند

4)روش  MBR ـ (Membrane Biological Reactors)
امروزه یکی از روشهای پیشرفته تصفیه فاضلاب روش غشایی(MBR) است که در این روش جداسازی میکروب ها توسط غشا انجام می شود. با نصب این غشا ها در درون رآکتور بیولوژیکی دیگر نیازی به بخش های ته نشینی و فیلتراسیون نیست و همین غشاها وظیفه جداسازی فاضلاب تصفیه شده از لجن را انجام می دهند. استفاده از غشا باعث می شود در فضای کم، تصفیه فاضلاب با راندمان بالا انجام شود به طوری که کیفیت فاضلاب تصفیه شده از استانداردهای فاضلاب برای تخلیه  به آب های سطحی نیز  بهتر است.
در تصفیه فاضلاب ، ممبرین بیو-رآکتور (MBR) فن آوری جدیدی محسوب می شود که ترکیبی از تصفیه به روش لجن فعال سنتی و فن آوری نوین جداسازی توسط ممبرین می باشد . به علت خاصیت جداسازی قوی ممبرین ، لجن فعال و مواد آلی با مولکول های بزرگ می توانند در مخزن MBR جمع آوری شوند و آب تمیز هم می تواند با عبور کردن از میان ممبرین تصفیه گردد . فرآیندهای مربوط به سیستم MBR ، بیو-رآکتور و فیلتراسیون آب می توانند به صورت هم زمان انجام شوند . مخزن برای لجن رسوب شده لازم نمی باشد . در این روش ، غلظت لجن بسیار بیش تر از روش سنتی است . زمان اقامت فاضلاب در مخزن (HRT) و زمان اقامت لجن در مخزن (SRT) می تواند به صورت جداگانه کنترل شود . در روش MBR نه تنها فاضلاب معمولی بلکه بسیاری از فاضلاب های آلوده شده با مقادیر بسیار زیاد مواد آلی نیز می توانند تصفیه گردند . با استفاده از فن آوری MBR می توان به آسانی بسیاری از فاضلاب ها را تصفیه نمود . 
به علت خاصیت جداسازی ممبرین ، عملکرد بیو-رآکتور توسط MBR ارتقاء زیادی پیدا کرده است . این روش در مقایسه با روش سنتی تصفیه فاضلاب ، دارای مزیت هایی می باشد ، مانند موثرتر واقع شدن عملکرد بیو-رآکتور ، مقاومت خوب در برابر فشار و ضربه ی ناشی از فاضلاب خروجی ، کیفیت بالای آب خروجی ، اندازه ی کوچک تاسیسات مربوط به تصفیه فاضلاب ، طول عمر زیاد لجن ، و نیز این که سیستم MBR می تواند توسط PLC به طور خودکار کنترل شود . به عبارت دیگر ، به علت خاصیت جداسازی مربوط به ممبرین ، آب خروجی دارای کیفیت خوبی بوده ، آن چنان که می تواند بدون بروز هرگونه مشکلی ، مورد استفاده مجدد قرار گیرد . 

1-جداسازی بسیار خوبی ارائه می دهد . آب خروجی حاصل از MBR دارای کیفیت بالایی می باشد ، آن چنان که می تواند مستقیماً مورد استفاده مجدد قرار گیرد . (SS<0.5mg/L , NTU<0.2)
2-ممبرین می تواند تمامی میکروارگانیک ها را به صورت توده ای در مخزن MBR جمع آوری نماید ، آن چنان که زمان اقامت فاضلاب در مخزن (HRT) می تواند به راحتی کنترل شود . روش MBR برای فاضلاب های گوناگون با COD و BOD مختلف ، مناسب می باشد . 
3-غلظت زیاد لجن در مخزن MBR ، نسبت به روش سنتی ،  2 تا 3 مرتبه بیش تر است . MBR روش کاملی برای متراکم کردن بار فاضلاب می  باشد
4-MBR می تواند NH3.N و P را به خوبی حذف کند. 
5-طول عمر زیاد لجن (SRT) . مواد آلی پیچیده می توانند تخریب شوند . در این حالت لجن متوازن می گردد . 
6-سیستم MBR می تواند به وسیله ی PLC کنترل شود . این نوع از بهره برداری به صورت خودکار انجام می گردد . 
7-MBR می تواند به صورت مجموعه ای کامل و متحرک طراحی شود ، آن چنان که فقط به محلی با وسعت بسیار کم نیاز داشته باشد. 
شرایط بهره برداری از ممبرین MBR در سیستم MBR
1-دما : 5 تا 45 درجه سانتی گراد ، pH بین 2 تا 10 
2-نسبت هوا به آب : 20 به 1 تا 30 به 1 
3-فشار عملیاتی : کمتر از 02/0- Mpa ، 10 t/m3/h
4-ظرفیت MBR : 1 تا 60 m/hr
محدوده کاربرد
1-فاضلاب با غلظت بالا
2-فاضلاب حاصل از صنایع غذایی ، دام پروری و کشتارگاهی
3-فاضلاب حاصل از کارخانجات نوشابه سازی و شراب سازی
4-فاضلاب حاصل از کارخانجات رنگ سازی ، چرم سازی و کاغذسازی
5-استفاده مجدد از آب حاصل از ماشین شویی
6-فاضلاب با غلظت بالای مواد آلی ، مانند فاضلاب کارخانجات داروسازی
7-تغییر شکل تاسیسات قدیمی فاضلاب
8-تاسیسات کوچک تصفیه آب 
9-استفاده مجدد از آب حاصل از فاضلاب شهری

5)روش MBBR ـ (Moving Bed Biofilm Reactors)
در سیستم  MBBR   از آکنه هایی(Packing) استفاده می شود که در مخزن هوادهی شناور می باشند. بیوفیلم یا لایه میکروبی، بر روی آکنه های غوطه ور رشد کرده و به این ترتیب توده بیولوژیکی شناور در محیط فاضلاب که نقش تجزیه کننده مواد آلی را بعهده دارند را افزایش می دهند. این روش جهت حذف BOD، COD و نیتروژن بسیار مطلوب است

پکینگ مدیا
در سالهای اخیر استفاده از پکینگ مدیا به دلیل دارا بودن سطح تماس زیاد با حجم کم و در نتیجه افزایش راندمان تصفیه فاضلاب به خصوص در روش های بیولوژیکی رشد چسبیده ، روز به روز در حال گسترش است. این پکینگ ها از بهترین مواد و عمدتا به صورت بلوک های سبک با ساختاری بسیار مقاوم در طرح های متنوع به شکل لانه زنبوری و شانه تخم مرغی با کانال عمودی ، متقاطع و مورب تولید می گردند

کاربرد و مواد مصرف پکینگ های مدیا عبارتند از :
-بستر تماس در برج های گاززدایی
-بعنوان موج گیر جریان در مخازن ته نشینی و چربی گیری
– بعنوان بستر پر کننده رآکتورهای تصفیه فاضلاب
– بستر مبادله کننده حرارتی در برج های خنک کننده

مزایای پکینگ های پلاستیکی : 
– سطح مخصوص زیاد در واحد حجم کم
– مقاومت بالا در برابر اشعه uv و عوامل خوردگی
-وزن کم ، استحکام بالا، سهولت حمل و نقل

پکینگ  مدیا
استفاده از فرایند رشد چسبیده در سیستمهای هوازی و بی هوازی با تثبیت میکروارگانیزمها بر روی پکینگ و تشکیل بیوفیلم موجب افزایش جرم زیست توده به صورت چسبیده و معلق می شود و در عین بالا بردن تصفیه زیستی موجب کاهش حجم مورد نیاز تصفیه می شود.
در اصلاح سیستمهای هوازی می توان با نصب مدیای بیوفیکس ( تحقیقات پیشرفته ) ظرفیت تصفیه خانه را چندین برابر افزایش داد و یا تصفیه خانه هایی که دارای مشکل می باشند ارتقاء داده و بهینه سازی نمود. در بیوراکتورهای بی هوازی مانند UASB با نصب مدیای بیوفیکس ( تحقیقات پیشرفته ) در قسمتی از حجم راکتور و یا تمامی آن, می توان علاوه بر بالا بردن ظرفیت, بیوراکتور را نسبت به شوکهای آلی, هیدرولیکی, شیمیایی و حرارتی مقاوم ساخته و از فرار لجن جلوگیری نمود. بر همگان واضح است که در صورت فرار لجن از راکتورهای بی هوازی به علت سرعت رشد (yield) پایین میکروارگانیسمهای بی هوازی ماهها وقت لازم است بیوراکتور دوباره به وضعیت مطلوب اولیه بازگردد.

موارد کاربرد این پکینگ مدیا افزایش ظرفیت تصفیه خانه های موجود، بهینه سازی بایوراکتورهای در حال کار و مقاوم نمودن آنها به شوک های آلی- حرارتی و هیدرولیکی، حذف نیترات از آب شرب به روش بیولوژیکی، حذف آمونیاک از مزارع پرورش ماهی و افزایش ظرفیت آن، برجُ های تماس مایع و گاز، برجهای گاز زدایی و برج های خنک کننده و موارد بسیار دیگر می باشد
مزایا: پکینگ مدیا Packing Media 
1.پیشرفته ترین مدیای تولید شده در جهان
2.به صورتی طراحی شده است که قطعات به یکدیگر و به هر حجمی مونتاژ می گردد.
3.تمامی بستر به صورت یکسان در دسترس می باشد. 
4.هیچ فضای مرده ای وجود ندارد. 
5.مشکل گرفتگی نداشته و احتیاج به بک واش ندارد. 
6.جریان به هیچ عنوان شانس کانالیزه شدن ندارد
7.برای تمامی پروسس های هوازی و بی هوازی مناسب است.
8.دارای سطح تماس بسیار بالا می باشد.               

نمونه موردی استان قزوین
مقدمه :
سیستم لجن فعال به روش هوادهی گسترده ( activated sludge _ extended aeration ) با استفاده از بلوئر های هوادهی می باشد . فاضلاب مورد نظر در صورت راهبری صحیح سیستم مورد تصفیه قرار گرفته و مقدار آلودگی آن به حد استاندارهای محیط زیست می رسد.

تصفیه خانه های هواز شهر قزوین
در این روش تصفیه، اساس عمل فعال نمودن باکتری های هوازی می باشد.در حضور اکسیژن کافی دیگر باکتری های بی هوازی رشد و تکثیر نیافته و به جای انها باکتری های هوازی فعال می شوند و با تغذیه از مواد الی موجود در فاضلاب و تجزیه ان بار الودگی را به مقدار قابل توجهی (بیش از 90%) کاهش می دهند.

روش پیشنهادی جهت تصفیه فاضلاب های بهداشتی به روش هوازی، متد لجن فعال با هواده گسترده می باشد.در این روش تزریق اکسیژن به مخلوط لجن فعال برگشتی و فاضلاب خام ورودی در بخش هوادهی جهت انجام واکنشهای بیو شیمیایی توسط هواده های عمقی صورت می گیرد.
پس از جدا سازی لجن های تولیدی از مخلوط هوادی شده در قسمت ته نشینی پساب خروجی توسط محلول کلر ضد عفونی می گردد. در نتیجه قابلیت مصرف در کشاورزی و یا دفع در ابهای سطحی و زیر زمینی را خواهد داشت. یک تصفیه خانه با روش فوق را می توان با حوضچه های بتنی و یا بصورت پکیج فلزی پیش ساخته طراحی و اجرا نمود

طراحی تصفیه خانه :
با توجه به مبانی مورد نیز طراحی مانند دبی فاضلاب روزانه ، جریان متوسط ساعتی ، ضریب پیک، جریان پیک ساعتی، غلظت BOD 5 فاضلاب تصفیه خانه مورد نظر طراحی می گردد .

بخشهای مختلف سیستم تصفیه خانه عبارتند از :

آشغال گیر / SCREEN
مخزن متعادلساز و ایستگاه پمپاژ / QUALIZATION TANK & PUMP STATION
مخزن هوادهی / AERATION TANK
واحد ته نشینی / SETTLING
پمپاژ لجن فعال / ACTIVATED SLUGEP.S
واحد ضد عفونی پساب / DISNFECTION UNIT
مخزن نگهداری و هاضم لجن / DIGESTER & HOLDING TANK
تابلوی توزیع قدرت / POWER & CONTROL PANNEL
اتاق کنترل /CONTROL ROOM

مشخصات عمومی سیستم تصفیه:

وضعیت اجرایی سیستم تصفیه نسبت به یکدیگر: اجزای سیستم به ترتیبی نسبت به یکدیگر قرار گرفته اند که ارتباط آنها بوسیله لوله و کانال برقرار می گردد.
شرایط هیدرولیکی: مخازن سیستم تصفیه به گونه ای قرار گرفته که جریان فاضلاب بین آنها تحت تاثیر نیروی ثقلی انجام می گیرد بدین ترتیب که بعد از مرحله پمپاژ تا آخرین مرحله سیال تحت قوانین ظروف مرتبطه و با انتهای حدود 15_ 20 cm انجام می گیرد .

روش تصفیه:

همان گونه که در مقدمه نیز عنوان شد فرایند تصفیه انتخابی ، به کار گیری روش هوازی و لجن فعال می باشد . فاضلاب های استحصالی در شبکه جمع آوری پس از عبور از آشغالگیر ها وارد مخزن متعادلساز و ایستگاه پمپاژ اولیه می گردد . فاضلاب متعادل شده توسط پمپ های پیش بینی شده در این واحد به حوضچه هوادهی منتقل می گردد . همانطور که میدانیم در روش های تصفیه بیولوژیکی حذف آلوده کننده ها بوسیله فعالیت های بیولوژیکی انجام می گردد تصفیه بیولوژیکی مواد آلی قابل تجزیه به روش بیولوژیکی مانند مواد محلول کلوئیدی را حذف می نماید . به طور اساسی این مواد یا به گاز تبدیل می شوند که به محیط فرار می کنند و یا به توده های سلولی بیولوژیکی تبدیل می گردند که به وسیله ته نشین سازی حذف می شوند . تصفیه بیولوژیکی همچنین جهت حذف نیتروژن در فاضلاب به کار می رود .

هوادهی:
اساس کار تصفیه به روش بیولوژیکی ، لخته سازی و حذف جامدات کلوئیدی رسوب ناپذیر و تثبیت اجرام آلی به وسیله میکرو ارگانیسم های گوناگونی که مواد آلی محلول و کلوئیدی گازهای گوناگون و توده هایی که عمدتاً باکتری ها هستند ، می باشند . جرم ویژه میکرو ارگانیسم ها جهت تبدیل سلولی کمی بیشتر از جرم ویژه آب می باشند . لذا این اجرام می توانند توسط نیروی ثقلی ته نشین گردند و از فاضلاب جدا شوند . توجه به این نکته ضروریست تا زمانی که توده های تولیه شده از اجرام آلی فاضلاب جدا نشوند ، عمل تصفیه تکمیل نشده است چرا که این توده های سلولی از مواد آلی می باشند و در خروجی بعنوان ( BOD5 ) اندازه گیری می گردند .
م آلی موجود در فاضلاب در مخزن هوادهی با باکتری های هوازی که بطور معلق وجود دارند در تماس قرار می گیرند. محیط هوازی مخزن هوادهی با استفاده از هواده های عمقی یا هواده های مکانیکی ـ سطحی ایجاد می شوند که علاوه بر این عملکرد ، اختلاط فاضلاب را نیز ایجاد می کند.

بعد از گذشت زمان مشخصی مخلوط سلولهای جدید و قدیمی به داخل تانک ته نشینی جایی که سلولها از پساب تصفیه شده جدا می گردند هدایت می شود . یک بخش از سلولهای ته نشین شده جهت بدست آوردن غلظت مناسب و دلخواه ارگانیزمها در مخزن هوادهی به این راکتور باز گردانده می شوند و بخش دیگر آن از سیستم خارج می شوند .
در طبیعت نقش اساسی باکتری ها ، تجزیه اجرام آلی تولید شده به وسیله موجودات زنده می باشد در روش لجن فعال باکتری ها مهمترین میکروارگانیزم هایی هستند که نقش تجزیه اجرام آلی موجود در فاضلاب را ایفا می کنند. درمخزن هوادهی ، یک بخش از مواد آلی بوسیله باکتری های هوازی یا باکتری های اختیاری برای بدست آوردن انرژی جهت انتشار سنتز باقیمانده اجرام الی به سلولهای جدید استفاده می گردد فقط بخش کمی از این مواد به ترکیبات یا انرژی کم مانند سولفات ، نیترات و دی اکسید کربن اکسید می شوند و مابقی به جرمهای سلولی سنتز می شوند .
اگر چه این مطلب که باکتری ها هر چه سریعتر مواد آلی را تجزیه می کنند بسیار مهم می باشد ، تشکیل لخته های مناسب که نیاز اولیه جداسازی موثر اجرام بیولوژیکی در واحد ته نشینی می باشد نیز بسیار حائز اهمیت است . این مطب مشاهده شده است که اگر زمان متوسط اقامت سلولی سلولها در سیستم افزایش داده شود ، خصوصیات ته نشینی لخته های بیولوژیکی افزایش می یابد چرا که با افزایش عمر توده سلولی ، بار سطحی آن کاهش می یابد و میکرو ارگانیزمها شروع به تولید پلیمر های سلولی اضافی می نمایند به طوری که لایه های شبیه به قبلی را به روی آنها ایجاد می کنند. حضور این پلیمر ها و لجن تشکیل لخته هایی که می توانند به آسانی در اثر ته نشینی ثقلی ( Gravity settliy ) حذف گردند را افزایش می دهد.
ه نشینی:
ته نشینی ، عبارت از جدا سازی ذرات معلق از آب می باشد که از آب سنگین تر می باشد . از این واحد بطور وسیعی در تصفیه فاضلاب استفاده می شود. از ته نشینی جهت جذف دانه ، حذف اجرام ویژه در مخزن ته نشینی اولیه حذف لخته های بیولوژیکی در مخازن ته نشینی لجن فعال و خذف لخته های شیمیایی زمانی که لخته سازی شیمیایی صورت می گیرد ، استفاده می شود . از این واحد همچنین برای تغلیظ جامدات در تغلیظ کننده های لجن استفاده می شود .
در اکثر موارد ، هدف اولیه از این واحد تولید خروجی صاف می باشد . ولی تولید لجنی که به آسانی منتقل شود و قابل تصفیه باشد مورد نیاز است . عملکرد مخازن ته نشینی لجن فعال از پساب تصفیه شده می باشد لخته های تشکیل شده در کف مخزن ایجاد توده های لجنی را می کنند که از لحاظ ضخامت متفاوت می باشد . در صورتی که ظرفیت پمپهای برگشت لجن یا سایز آنها مناسب نباشد ممکن است توده لجن در شرایط جریان پیک و کل عمق مخزن را اشغال نماید و از سرریزها به بیرون منتقل می شود .

ضد عفونی:
پس از ته نشین شدن فاضلاب در مخزن ته نشینی ثانویه و پیش از وارد نمودن آن به منابع طبیعی آب باید میکروارگانیزم ها ی بیماریزا از قبیل باکتری ها ، ویروس ها ، کیسه های آمیبی موجود در آن از بین رود ضد عفونی فاضلاب با استفاده از مواد شیمیایی، عوامل فیزیکی، وسایل مکانیکی و تابش اشعه انجام می پذیرد . در حال حاظر ، متداول ترین روش ضد عفونی فاضلاب اضافه کردن کلر به فاضلاب می باشد . در این روش ابتدا محلول هیپوکلریت در یک پکیج تهیه و آماده می گردد و سپس توسط یک دستگاه پمپ تزریق مربوطه به پساب تصفیه شده در داخل یک حوضچه تماس فاضلاب با کلر اضافه می گردد .
نگهداری و هضم لجن اضافی :
لجن مازاد فرآیند بیولوژیکی لجن فعال توسط واحد پمپاژ لجن برگشتی به این مخزن منتقل می گردد تا با یک زمان توقف طولانی لجن مذکور هضم وتغلیظ می گردد این لجن در دوره های هرچند ماه یک دفعه تخلیه و به بیرون شهر منتقل می شود .
نتیجه
: فرآیند هوازی مذکور روش لجن فعال با هوادهی گسترده عمقی برمبنای هضم هوازی فاضلاب می باشد . بدین منظور به مخلوط لجن فعال برگشتی و فاضلاب ورودی در بخش هوادهی بطور مداوم هواده می شود و لجن فعال حاصل از واکنش های بیوشیمیایی در بخش ته نشینی رسوب خواهد کرد . پساب خروجی از سرریز ته نشینی جهت عملیات ضد عفونی وارد قسمت کلرزنی می شود بدین ترتیب پساب خروجی از این واحد قابل دفع در آبهای زیر زمینی خواهد بود .

منابع انجمن تخصصی شهرسازی http://http://www.archnoise.com شرکت ابدهی زلال شرکت اب و فاضلاب استان قزوین:مهندس حاجی میری