یکی از مهمترین مراحل پیش از طراحی سیستم تصفیه، شناخت دقیق کیفیت فاضلاب است. در پروژههای تصفیه فاضلاب در مشهد نیز تنها دانستن ظرفیت روزانه فاضلاب برای طراحی پکیج کافی نیست، زیرا دو پروژه با دبی کاملاً مشابه ممکن است بار آلودگی بسیار متفاوتی داشته باشند. برای مثال فاضلاب یک مجتمع مسکونی با دبی ۳۰ مترمکعب در روز با پساب یک کارخانه مواد غذایی با همین دبی از نظر COD، BOD، چربی و مواد معلق تفاوت زیادی دارد. آزمایش فاضلاب کمک میکند فرآیند تصفیه بر اساس شرایط واقعی پروژه طراحی شود و از انتخاب نادرست تجهیزات جلوگیری گردد.
چرا دبی به تنهایی کافی نیست؟
یکی از اشتباهات رایج این است که ظرفیت پکیج تنها بر اساس مترمکعب در روز تعیین شود.
دبی فقط حجم فاضلاب را نشان میدهد.
در حالی که سیستم تصفیه باید بتواند مقدار آلاینده واردشده را نیز حذف کند.
به عنوان مثال دو پروژه با دبی ۲۰ مترمکعب میتوانند COD کاملاً متفاوتی داشته باشند.
آنالیز فاضلاب چه اطلاعاتی میدهد؟
آزمایش فاضلاب میزان و نوع آلایندههای موجود در پساب را مشخص میکند.
بر اساس نوع پروژه ممکن است پارامترهای مختلفی اندازهگیری شوند.
از مهمترین آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- BOD
- COD
- TSS
- pH
- چربی و روغن
- نیتروژن
- فسفر
در صنایع خاص ممکن است آزمایش فلزات سنگین یا مواد شیمیایی دیگری نیز لازم باشد.
BOD چه چیزی را نشان میدهد؟
BOD نشاندهنده مقدار مواد آلی قابل تجزیه زیستی در فاضلاب است.
این شاخص در طراحی بخش بیولوژیکی اهمیت زیادی دارد.
افزایش BOD به معنی افزایش نیاز اکسیژنی و بار واردشده به سیستم است.
بنابراین حجم حوض هوادهی و ظرفیت تجهیزات نمیتواند مستقل از آن انتخاب شود.
COD چه اهمیتی دارد؟
COD مقدار کلیتری از مواد قابل اکسید شدن در فاضلاب را نشان میدهد.
در بسیاری از پسابهای صنعتی این عدد میتواند بسیار بالا باشد.
مقایسه BOD و COD میتواند اطلاعات مفیدی درباره قابلیت تجزیه زیستی فاضلاب ارائه دهد.
چرا TSS مهم است؟
TSS میزان مواد جامد معلق در فاضلاب را نشان میدهد.
اگر TSS زیاد باشد ممکن است نیاز به آشغالگیری، تهنشینی یا سایر مراحل پیشتصفیه وجود داشته باشد.
مقدار بالای مواد معلق همچنین میتواند روی عملکرد بخشهای بعدی سیستم تأثیر بگذارد.
نقش pH
میکروارگانیسمهای سیستمهای بیولوژیکی در محدوده مشخصی از pH عملکرد مناسب دارند.
اگر پساب بسیار اسیدی یا قلیایی باشد، ممکن است قبل از ورود به بخش بیولوژیکی نیاز به تنظیم pH داشته باشد.
این مسئله بهخصوص در فاضلابهای صنعتی اهمیت زیادی دارد.
چربی و روغن
در صنایع غذایی، رستورانها، کشتارگاهها و آشپزخانههای صنعتی، اندازهگیری چربی اهمیت زیادی دارد.
اگر مقدار چربی بالا باشد، ممکن است به چربیگیر یا سیستم DAF نیاز باشد.
ورود مستقیم چربی زیاد به حوض بیولوژیکی میتواند عملکرد فرآیند را مختل کند.
نمونهبرداری چگونه باید انجام شود؟
یکی از مهمترین مسائل، انتخاب نمونه نماینده است.
اگر نمونه در زمانی گرفته شود که کارخانه فعالیت ندارد، نتیجه ممکن است وضعیت واقعی را نشان ندهد.
در برخی پروژهها نمونهگیری در چند زمان مختلف و تهیه نمونه ترکیبی میتواند اطلاعات دقیقتری ارائه دهد.
آیا آزمایش یکبار کافی است؟
این موضوع به نوع پروژه بستگی دارد.
برای پسابهایی که کیفیت نسبتاً ثابتی دارند ممکن است یک برنامه نمونهبرداری مناسب اطلاعات کافی ایجاد کند.
اما در کارخانههایی که نوع تولید یا مواد اولیه تغییر میکند، بررسی چند نمونه در شرایط مختلف میتواند ضروری باشد.
تأثیر آنالیز بر انتخاب فرآیند
نتایج آزمایش مشخص میکنند چه فرآیندی مناسبتر است.
برای مثال اگر بیشتر آلودگی از نوع مواد آلی قابل تجزیه باشد، فرآیند بیولوژیکی میتواند نقش اصلی را داشته باشد.
اگر چربی زیاد باشد، پیشتصفیه لازم میشود.
اگر ترکیبات خاص شیمیایی وجود داشته باشد، ممکن است فرآیندهای فیزیکی یا شیمیایی مورد نیاز باشند.
تأثیر آنالیز بر قیمت پکیج
قیمت پکیج تصفیه فقط به ظرفیت بستگی ندارد.
دو پکیج با دبی یکسان ممکن است طراحی و تجهیزات متفاوتی داشته باشند.
اگر بار آلی بالا باشد، حجم مخازن یا ظرفیت هوادهی افزایش پیدا میکند.
اگر پیشتصفیه شیمیایی لازم باشد، تجهیزات بیشتری مورد نیاز است.
بنابراین آنالیز فاضلاب روی برآورد هزینه نیز تأثیر مستقیم دارد.
جلوگیری از طراحی بیش از حد
آزمایش فقط برای جلوگیری از کوچک طراحی شدن سیستم نیست.
گاهی بدون اطلاعات کافی، سیستم بسیار بزرگتر و گرانتر از نیاز واقعی طراحی میشود.
آنالیز دقیق کمک میکند طراحی در محدوده واقعی نیاز پروژه انجام شود.
ارتباط آنالیز با استاندارد خروجی
برای طراحی صحیح باید هم کیفیت ورودی و هم کیفیت مورد انتظار خروجی مشخص باشد.
هدف یک سیستم ممکن است تخلیه پساب باشد و سیستم دیگر برای استفاده مجدد از آب طراحی شود.
هرچه کیفیت مورد انتظار بالاتر باشد، ممکن است مراحل تکمیلی بیشتری مورد نیاز باشد.
آزمایش پس از راهاندازی
آنالیز فقط قبل از ساخت کاربرد ندارد.
پس از راهاندازی نیز باید در دورههای مشخص کیفیت خروجی بررسی شود.
مقایسه نتایج ورودی و خروجی نشان میدهد راندمان سیستم چقدر است و آیا فرآیند نیاز به تنظیم دارد یا خیر.
جمعبندی
آزمایش فاضلاب یکی از پایههای اصلی طراحی مهندسی پکیج تصفیه است.
دبی، BOD، COD، TSS، pH و سایر پارامترهای مرتبط مشخص میکنند چه فرآیندی، چه حجم مخازنی و چه تجهیزاتی برای پروژه مناسب است.
طراحی بدون شناخت کیفیت واقعی پساب میتواند به افزایش هزینه، کاهش راندمان یا حتی عدم دستیابی به کیفیت مورد انتظار منجر شود.

چرا قبل از طراحی پکیج تصفیه فاضلاب باید آزمایش فاضلاب انجام شود؟