پیمانکار رتبه یک تاسیسات

مدیریت پروژه ساخت و ساز – مباحث ارزشمند مدیریت پروژه در ساخت و ساز
1397-05-20
صرفه جویی در مصرف انرژی – صرفه جویی انرژی با عملکرد سیستم واکنشی نور روزانه
1397-05-22
Show all

تصفیه فاضلاب خاکستری – استفاده از سیستم تصفیه فاضلاب خاکستری برای مصرف خانگی

 سیستم های تصفیه فاضلاب خاکستری برای مصرف خانگی در ایرلند(بخش دوم)

گردآورنده: حسین حاجی زین العابدینی

مرداد ماه 97

در قسمت قبل مقدماتی پیرامون تصفیه فاضلاب خاکستری و ویژگی ها و خصوصیات شیمیایی و فیزیکی آن مطرح شد. در ادامه به  بررسی تکنولوژی های تصفیه و هزینه های مربوط به آن خواهیم پرداخت.

۳ . ۱ تکنولوژی های تصفیه ی فاضلاب خاکستری

چند تکنولوژی جهت تصفیه فاضلاب خاکستری مطرح هستند. روشهای زیر از مهمترین تکنولوژی های تصفیه ی GW برای مصرف شهری هستند :

  • سیستم های دو مرحله ای پایه – تصفیه ی مقدماتی به همراه استفاده از مواد ضد عفونی کننده مهمترین تکنولوژی کاربردی در این روش است. در تصفیه ی مقدماتی فاضلاب از یک صافی فلزی عبور می کند که به عنوان مانعی در برابر ذرات معلق عمل می کند و مواد آلوده ارگانیکی را از فاضلاب حذف می کند. GW باید پس از تصفیه مقدماتی، ضدعفونی شود. ضد عفونی کردن با استفاده از کلرین و برومین صورت می گیرد. این مواد شیمیایی در بلوک های خروجی به آرامی معلق و مقدار محلولیت آن ها تعیین می شود. در این فرآیند دو مرحله ای، فاضلاب را به حالت سکون در مدت کوتاهی در یکسری مخازن نگهداری می کنند. بنابراین در این شرایط ماهیت شیمیایی GW تغییر نمی کند و فقط تصفیه ی اندکی انجام شده است. حتی اگر کیفیت GW تصفیه شده به صورتی باشد که بتوان به خوبی از آن استفاده کرد، باز هم از استاندارد لازم جهت مصرف مجدد برای مصارف شستشو برخوردار نیست. حد ارگانیک و تیرگی هنوز در GW تصفیه شده بالاست و تاثیر فرآیندهای ضد عفونی شیمیایی محدود است. سیستم دو مرحله ای تحت تاثیر کیفیت تصفیه دوره ای فرآیند ضد عفونی قرار می گیرد و در این شرایط سطوح کولی فرم بسیار بالا می رود. در ضمن، اثرات جانبی استفاده از مواد ضد عفونی کننده ممکن است تاثیر مستقیم مواد ضد عفونی را کاهش داده و تاثیر معکوسی بر سلامت افراد بگذارد.
  •  سیستم های تصفیه فاضلاب خاکستری برای مصرف خانگی در ایرلند(بخش دوم)سیستم های فرایند فیزیکی – در این فرایند فیزیکی فیلتراسیون  بر اساس عبور از لایه های ماسه و یا غشاء ها مختلفی انجام می شود. فرایند های فیزیکی مذکور منجر به شفاف سازی آب به ویژه در سیستم های غشایی می شود. سیستم های غشاء مانع دائمی را جهت تعلیق ذرات بزرگتر از سایز سوراخ های غشاء ایجاد می کند که از ۵/۰ برای غشاء های میکرو تا ابعاد ملکولی برای اسمز معکوس است. GW تصفیه شده با این روش معمولاً کیفیت بهتری نسبت به GW  تصفیه شده با سیستم دو مرحله ای دارد. با این حال، انرژی مورد نیاز در سیستم فیلتراسیون غشاء عمدتاً بیشتر از سیستم های فیلتراسیون تشکیل شده از لایه های ماسه است. باید مدام عملیات تمیزکاری غشاء را تکرار کرد در غیر این صورت جرم تشکیل شده در سطح غشاء توسط نمونه های آلوده، منجر به افزایش مقاومت هیدرولیکی غشاء می شود و انرژی بیشتری برای نفوذ به غشاء لازم است و که این افزایش مقاومت منجر به کاهش جریان یا تراوش غشاء می شود. در این روش مدت زمان سکون به عنوان عامل اصلی مطرح می شود. GW در طول یک دوره ی زمانی طولانی بی هوازی می شود و در نتیجه اجزاء ارگانیکی تشکیل می شود که کمتر توسط غشاء حذف می شوند.

 سیستم های تصفیه فاضلاب خاکستری برای مصرف خانگی در ایرلند(بخش دوم)۴ . ۱ هزینه های سیستم تصفیه فاضلاب خاکستری شهری

سیستم های تصفیه ی GW به دلیل هزینه ی بالا و متداول نبودن بازپرداخت هزینه های آن خیلی مورد اقبال عمومی نیست. هزینه ی سیستم تصفیه ی GW با توجه به مقدار استفاده آب و نوع سیستم بکار رفته متفاوت است. صرفه اقتصادی زمانی معنا پیدا می کند که سیستم ساده ای جهت تأمین GW تصفیه شده برای کاربرد های آب با حجم زیاد مانند آبیاری باغ ها و فلاش تانک توالت و … به کار می رود. در مقابل، اگر سیستم پیچیده ی گرانقیمتی تنها برای فلاش تانک توالت به کار رود، اصلا مقرون به صرفه نیست. سیستم تصفیه GW دارای هزینه های نصب و سرمایه گذاری بین ۲۷۰۰ فرانک و ۳۴۰۰ فرانک ایرلند است. همچنین هزینه های عملیات شیمیایی مورد نیاز، انرژی مورد نیاز جهت تصفیه و پمپاژ و حفظ و نگهداری باید بررسی شوند. دوره ی باز پرداخت با توجه به حجم آب مصرفی و هزینه های تصفیه آب در ایرلند متغیر است. دوره ی بازپرداخت با توجه به هزینه های آب شهری انگلیس و مقدار حجم مصرف آب شهری در ایرلند بین ۴۰و ۳۵ سال تنها برای سیستم به کار رفته در تامین آب فلاش تانک هاست. با این وجود اگر سیستم تأمین آب مصارف خارج از خانه مثل آبیاری باغ نیز مورد توجه باشد، بیشتر می توان آب ذخیره کرد و دوره ی بازپرداخت کوتاهتر می شود. تعرفه آب سال به سال بیشتر می شود، از این رو دوره ی بازپرداخت کاهش می یابد در ضمن، بر اساس سیاست های تشویقی دولت از مردم ایرلند تقاضا می شود تا سیستم های تصفیه ی GW شهری را پیاده سازی و اجرا کنند. Rainharvesting (کولراین، انگلیس) و kingspan (شرکت Monaghan، ایرلند) از جمله شرکت های مهم طراحی سیستم های تصفیه ی GW خانگی هستند.

 سیستم های تصفیه فاضلاب خاکستری برای مصرف خانگی در ایرلند(بخش دوم)۵ . نتیجه گیری 

 کمبود آب در ایرلند مسأله ای مهم در مسیر پیشرفت آینده این کشور است، سیستم های تصفیه ی GW و بازیابی آب باران در بخش های مختلفی از این کشور به کار گرفته شده اند، اما هنوز کاربرد آن ها همه گیر و سراسری نشده است. GW تصفیه شده نقش مهمی در جایگزین کردن و یا تأمین آب ایرلند دارد با توجه به تسهیلاتی که در تأمین آب مصرف خانگی وجود دارد. پتانسیل ذخایر آب بر اساس کاربرد این سیستم های تصفیه به صورت جداگانه یا مشترک مطرح می شود. شرایط جوی منحصر به فرد ایرلند و سرانه ی مصرف زیاد  آب منجر به تأمین ۹۴% آب مصرفی از سیستم تأمین آب جایگزین شده است این سیستم های جایگزین شامل بازیابی آب باران و تصفیه فاضلاب خاکستری است. اگر سیستم ها به درستی نصب شوند و عمل کنند، GW با کیفیت مناسبی تصفیه می شود. تجدید نظر در مورد هزینه ی آب شهری تاثیر مهمی بر انتخاب سیستم های تامین آب شهری در ایرلند می گذارد. شهروندان مایل به استفاده از این سیستم های تامین آب جهت جلوگیری از پرداخت قبض آب با مبالغ گزاف هستند. کاهش مصرف عمومی آب از طریق بهره گیری از سیستم های تصفیه ی GW منجر به کاهش هزینه ی تأمین آب مرکزی توسط دولت ایرلند می شود. بنابراین، تشویق ها و حمایت های دولتی از جمله مکانیسم های ضروری هستند که شهروندان ایرلند را تشویق می کند تا از این سیستم های تامین آب استفاده کنند.

منابع:

۱-E. Eriksson, et al., Characteristics of grey wastewater, Urban Water 4 (1) (2002) 85–۱۰۴.

۲-O.R. Al-Jayyousi, Greywater reuse: towards sustainable water management, Desalination 156 (1–۳) (۲۰۰۳) ۱۸۱–۱۹۲.

یک دیدگاه