با افزایش جمعیت انسانی و توسعه روزافزون صنعتی، مدیریت و تصفیه صحیح فاضلاب به یکی از مهم‌ترین مسائل زیست‌محیطی حال حاضر تبدیل شده است. فاضلاب‌ های بهداشتی، صنعتی و حتی کشاورزی در صورت عدم تصفیه اصولی می‌توانند تاثیرات بسیار مخربی بر محیط‌زیست و منابع آبی داشته باشند. یکی از راه‌حل‌های عالی برای تصفیه انواع فاضلابها در مقیاس‌های گوناگون استفاده از پکیج ‌های تصفیه فاضلاب شرکت نهراب زیست است. این پکیج‌ها سیستم‌های پیش‌ساخته و مدولاری هستند که پس از ساخت در کارگاه نهراب زیست و نصب و راه اندازی می‌توانند به‌طور بسیار مؤثری فاضلاب را تصفیه کنند و در نتیجه از آلودگی محیط‌زیست جلوگیری نمایند. در این مقاله به بررسی نحوه کار پکیج تصفیه فاضلاب ساخت شرکت نهراب زیست، انواع آن‌ها و تفاوت در فرآیندهای تصفیه فاضلاب خواهیم پرداخت.

پکیج تصفیه فاضلاب چیست؟

پکیج تصفیه فاضلاب به سیستم‌های پیش‌ساخته و مدولاری اطلاق می‌شوند که برای تصفیه فاضلاب‌های انسانی و صنعتی طراحی شده‌اند. این سیستم‌ها به دلیل ساختار جمع‌وجور، هزینه‌های پایین‌تر و نصب سریع‌تر نسبت به سیستم‌های سنتی امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. پکیج ‌های تصفیه فاضلاب معمولاً در کاربردهای مختلفی از جمله تصفیه فاضلاب انسانی در واحدهای مسکونی و شهری، تصفیه فاضلاب صنعتی در کارخانه‌ها و کارگاه‌ها، و همچنین در بخش‌های کشاورزی استفاده می‌شوند.

نحوه کار پکیج تصفیه فاضلاب به این صورت است که از چندین مرحله تصفیه تشکیل می‌شوند که بسته به نوع فاضلاب (انسانی یا صنعتی) و استاندارد مورد نظرآب خروجی، ممکن است تفاوت‌هایی داشته باشند. پکیج ‌های تصفیه فاضلاب نهراب زیست به‌طور کلی برای فاضلاب‌های با حجم کم تا متوسط طراحی شده‌اند و می‌توانند به‌صورت مستقل یا به‌عنوان بخشی از سیستم‌های بزرگ‌تر نصب و راه اندازی شوند.

فرآیند تصفیه فاضلاب در پکیج‌ها : تاثیر فرآیند مورد استفاده بر نحوه کار پکیج تصفیه فاضلاب

فرآیندهای مورد استفاده تصفیه فاضلاب در پکیج‌ها معمولاً شامل مراحل مختلفی است که به‌طور کلی به انواع تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی تقسیم می‌شوند. در ادامه به توضیح این مراحل می‌پردازیم:

تصفیه فیزیکی

در این مرحله با کمک فرآیندهای مکانیکی و فیزیکی، ذرات معلق بزرگ و مواد جامد از فاضلاب جدا می‌شوند. این مرحله از تصفیه معمولاً بوسیله تجهیزاتی مانند آشغالگیرهای دستی و مکانیکی و دانه گیر انجام می‌شود.

• آشغالگیری:  در این مرحله، فاضلاب از یک سری آشغالگیرهای دستی و مکانیکی عبور می‌کند تا ذرات بزرگ مانند فضولات، مواد غذایی، پلاستیک و دیگر پسماندهای جامد از آب جدا شوند.
• دانه گیری:  این فرآیند برای حذف ذرات سنگین و مواد غیرآلی مانند دانه، ماسه و خاک از فاضلاب ها استفاده می‌شود. در این مرحله، نحوه کار پکیج تصفیه فاضلاب به این شکل است که فاضلاب به‌طور تدریجی از یک کانال دانه گیر عبور کرده و ذرات سنگین ته‌نشین می‌شوند.

تصفیه شیمیایی

در این مرحله، مواد شیمیایی و آلودگی‌های محلول از فاضلاب حذف می‌شوند. این فرآیند می‌تواند شامل انعقاد، لخته سازی و ته‌نشینی باشد که باعث حذف آلاینده‌های حل‌شده در فاضلاب می‌شود.

• انعقاد، لخته سازی و ته‌نشینی: در این فرآیند، مواد شیمیایی خاصی مانند پلی‌آلومینیوم کلراید (پک) یا سولفات آهن و … به فاضلاب افزوده می‌شوند. این مواد شیمیایی باعث تجمع ذرات ریز و آلاینده‌های موجود در فاضلاب و تشکیل لخته های بزرگتر می‌شوند تا به‌راحتی بتوانند در کف مخزن ته‌نشینی رسوب دهند. پکیج DAF ساخت شرکت نهراب زیست یکی از سیستم های بسیار عالی و مرسوم برای تصفیه شیمیایی فاضلاب است.
• نحوه کار پکیج تصفیه فاضلاب با دیگر فرآیندهای شیمیایی: در برخی پکیج‌ها، از فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOP) برای حذف برخی ترکیبات شیمیایی خاص یا مواد آلی استفاده می‌شود. این روش معمولاً در فاضلاب‌های صنعتی با ترکیبات شیمیایی پیچیده کاربرد دارد.

تصفیه بیولوژیکی

تصفیه بیولوژیکی یکی از مهم‌ترین مراحل تصفیه فاضلاب است که در آن میکروارگانیسم‌ها (باکتری‌ها و میکروارگانیسم ها) مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه می‌کنند. در این مرحله، مواد آلی ‌بوسیله میکروارگانیسم های زنده به ترکیبات ساده‌تری مانند کربن دی‌اکسید و آب تجزیه می‌شوند.

• هوادهی: در این روش، فاضلاب به درون حوضچه‌های هوادهی می‌رود که در آن اکسیژن لازم برای میکروارگانیسم‌ها تأمین می‌شود. این میکروارگانیسم‌ها مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه و حذف می‌کنند.
• حوضچه‌های بی‌هوازی: در برخی از پکیج‌ها از فرآیند بی‌هوازی برای تصفیه فاضلاب استفاده می‌شود. در این فرآیند، میکروارگانیسم‌ها بدون نیاز به اکسیژن، مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه می‌کنند.

تصفیه نهایی و دافع

در این مرحله، فاضلاب پس از گذراندن مراحل قبلی، به‌طور نهایی تصفیه می‌شود تا آلاینده‌های باقی‌مانده حذف شوند. این مرحله معمولاً شامل فرآیندهای فیلتر کردن، اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس است.

• اولترافیلتراسیون:UF این فرآیند با استفاده از فیلترهای با منافذ بسیار ریز، ذرات آلاینده و میکروارگانیسم‌های باقی‌مانده را از فاضلاب حذف می‌کند.
• اسمز معکوس:RO در این روش، فاضلاب از یک غشا نیمه‌ تراوا عبور می‌کند تا ذرات ریزتر از ۰٫۰۰۱ میکرومتر نیز از آب حذف شوند.

بیشتر بخوانید: تصفیه آب صنعتی 

انواع پکیج ‌های تصفیه فاضلاب

با توجه به نحوه کار پکیج تصفیه فاضلاب ، پکیج ‌های تصفیه فاضلاب بر اساس نوع فاضلاب پذیرنده (انسانی، صنعتی یا کشاورزی) و فرآیندهای مورد استفاده در آن‌ها نیز تقسیم‌بندی می‌شوند.

پکیج تصفیه فاضلاب انسانی

این پکیج‌ها برای تصفیه فاضلاب‌های خانگی، خاکستری، بهداشتی و انسانی طراحی شده‌اند. فرآیندهای استفاده شده در این نوع پکیج‌ها معمولاً شامل تصفیه فیزیکی و بیولوژیکی هستند. پکیج ‌های تصفیه فاضلاب انسانی بیشتر در مجتمع‌های مسکونی، هتل‌ها، دبستان‌ها، بیمارستان ها و کمپ‌های گردشگری کاربرد دارند. این سیستم‌ها معمولاً به دلیل هزینه‌های پایین‌تر و نصب سریع‌تر، گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه برای تصفیه فاضلاب در مقیاس‌های کوچک هستند.

پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی

فاضلاب‌های صنعتی ممکن است حاوی مواد شیمیایی، فلزات سنگین، روغن‌ها و دیگر آلاینده‌های خطرناک باشند که نیاز به تصفیه پیچیده‌تری دارند. پکیج ‌های تصفیه فاضلاب صنعتی معمولاً از تکنولوژی‌های پیشرفته‌تری مانند اسمز معکوس، فیلتراسیون با فشار بالا و اکسیداسیون شیمیایی استفاده می‌کنند. این سیستم‌ها می‌توانند به‌طور مؤثر آلاینده‌های موجود در فاضلاب‌های صنعتی را از بین ببرند و آب تصفیه‌شده را برای استفاده مجدد یا تخلیه بی خطر به محیط‌زیست آماده کنند.

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

مزایای پکیج ‌های تصفیه فاضلاب نهراب زیست

• کارایی بالا: این پکیج‌ها قادرند انواع مختلفی از آلاینده‌ها را تصفیه کنند و آبی با کیفیت بالا تولید نمایند.
• ساخت بسیار سریع: شرکت نهراب زیست با دارا بودن کارگاه اختصاصی قادر به ساخت و تحویل بسیار سریع پکیج تصفیه فاضلاب می باشد.
• صرفه‌جویی در فضا و هزینه: پکیج ‌های تصفیه فاضلاب طراحی جمع‌وجور دارند و به‌راحتی در فضاهای کوچک نصب می‌شوند. این سیستم‌ها هزینه‌های ساخت و نگهداری پایین‌تری نسبت به سیستم‌های بزرگ‌تر دارند.
• نصب سریع و آسان: پکیج ‌های تصفیه فاضلاب به‌طور پیش‌ساخته طراحی شده‌اند و نصب آن‌ها زمان کمتری می‌برد.
• حفاظت از محیط‌زیست: با استفاده از این سیستم‌ها می‌توان به طور مؤثر از آلودگی منابع آبی جلوگیری کرد و استانداردهای زیست‌محیطی را رعایت نمود.
• بهره برداری آسان: نحوه کار پکیج تصفیه فاضلاب شرکت نهراب زیست بدین شکل است که دارای سیستم اتوماسیون بسیار پیشرفته ای بوده و با کمترین نیاز به نیروی اپراتوری به صورت اتوماتیک قابل بهره برداری می باشند.

چالش‌ها و محدودیت‌ها

• هزینه‌های اولیه: با وجود هزینه‌های پایین نگهداری، سرمایه‌گذاری اولیه برای خرید پکیج ‌های تصفیه فاضلاب نسبتاً بالا است.
• نیاز به نگهداری منظم: سیستم‌های تصفیه نیاز به نظارت و نگهداری دوره‌ای دارند تا از کارایی بالای آن‌ها اطمینان حاصل شود.

نتیجه‌ گیری

پکیج ‌های تصفیه فاضلاب ساخت شرکت نهراب زیست ابزارهای مؤثری برای مدیریت فاضلاب‌های بهداشتی، خاکستری و صنعتی به‌شمار می‌روند. این سیستم‌ها با بهره‌گیری از انواع فرآیندهای تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی، می‌توانند به‌طور مؤثر فاضلاب را تصفیه کنند و از آلودگی منابع آبی و محیط‌زیست جلوگیری نمایند. استفاده از پکیج ‌های تصفیه فاضلاب شرکت نهراب زیست در کنار تکنیک‌های بازچرخانی فاضلاب به حل بحران‌های آبی و زیست‌محیطی کمک می‌کند و موجب بهره‌برداری بهینه از منابع آبی می‌شود. جهت مشاوره در خصوص پکیج های تصفیه فاضلاب با کارشناسان شرکت نهراب زیست تماس حاصل فرمایید.

صنعت مرغداری یکی از صنایع حیاتی در تولید پروتئین حیوانی است که نقش به سزایی در تأمین نیازهای غذایی جامعه ایفا می‌کند. با این حال، این صنعت مانند سایر صنایع تولیدی، حجم زیادی فاضلاب تولید می‌کند که شامل مواد آلی، ذرات معلق، فضولات حیوانی و مواد شیمیایی است. اگر این فاضلاب‌ها به درستی تصفیه نشوند، می‌توانند آسیب‌های جدی به محیط ‌زیست وارد کرده و منابع آبی را آلوده کنند. به همین دلیل، استفاده از پکیج‌ تصفیه فاضلاب مرغداری به عنوان یک راهکار کارآمد برای مدیریت فاضلاب در این صنعت به شدت توصیه می‌شود.در این مقاله، به بررسی انواع فرآیندهای تصفیه فاضلاب مرغداری، اهمیت استفاده از  پکیج تصفیه فاضلاب، مزایای تصفیه آب صنعتی واهمیت بازچرخانی فاضلاب خواهیم پرداخت.

مشخصات  فاضلاب مرغداری

فاضلاب‌ های تولیدی در صنعت مرغداری عمدتاً از ترکیب آب شست‌وشو، فضولات حیوانی، مواد غذایی مصرفی، داروها و مواد شیمیایی ضدعفونی‌کننده ایجاد می‌شوند. این فاضلاب‌ها معمولاً حاوی ترکیبات آلی، آمونیاک، نیتروژن، فسفر، ذرات معلق و سایر آلاینده‌های مضر هستند که در صورت تخلیه به منابع آبی و محیط زیست، می‌توانند موجب آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی و در نهایت مشکلات زیست‌محیطی جدی شوند.

مهمترین آلودگیهای فاضلاب مرغداری عبارتند از:

• وجود مقادیر زیادی مواد آلی و فضولات: فضولات مرغ‌ها حاوی مقادیر زیادی نیتروژن و فسفر هستند که در صورت ورود به منابع آبی می‌توانند موجب رشد بیش از حد جلبک‌ها و کاهش کیفیت آب شوند.
• مواد شیمیایی و داروها: استفاده از داروها و مواد ضدعفونی‌کننده در مرغداری‌ها می‌تواند موجب آلودگی فاضلاب به مواد شیمیایی شود که تصفیه آن‌ها نیاز به فرآیندهای تخصصی دارد.
• وجود آمونیاک و گازهای سمی: فاضلاب مرغداری‌ها ممکن است حاوی آمونیاک باشد که برای انسان و محیط ‌زیست خطرناک است و باید در فرآیند تصفیه به‌طور کامل حذف شود.

ویژگی‌های فاضلاب مرغداری‌

فاضلاب مرغداری‌ها معمولاً دارای ویژگی‌های زیر است:

• BOD و COD بسیار بالا به دلیل وجود فضولات، باقیمانده خوراک و مواد آلی
• مقادیر بالای نیتروژن و آمونیاک
• پاتوژن‌ها و باکتری‌های بیماری‌زا
• چربی و مواد معلق زیاد
• بوی بسیار شدید
• نیاز اکسیژن بالا برای تجزیه بیولوژیک

بنابراین طراحی یک سیستم تصفیه ویژه و ترکیبی که بتواند به شکل کارامد و با ترکیبی از روش های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی پساب مرغداذی ها را تصفیه کند ضروری است.

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

مراحل تصفیه فاضلاب مرغداری

پکیج تصفیه فاضلاب مرغداری دستگاهی است که با بکارگیری روش های ترکیبی تصفیه فاضلاب به طور ویژه برای حذف آلاینده‌های شیمیایی، آلی و بیولوژیکی از فاضلاب طراحی شده‌اند و می‌توانند به‌طور مؤثر آلودگی‌ها را کاهش دهند و کیفیت آب را برای استفاده مجدد بهبود بخشند.این پکیج‌ها معمولاً شامل مراحل زیر هستند:

۱. پیش‌ تصفیه فیزیکی (Pre-treatment)

در مرحله اول، فاضلاب مرغداری که از مواد بزرگ و ذرات معلق مانند فضولات، پسماندهای خوراکی و سایر ذرات تشکیل شده است با کمک روش های فیزیکی تصفیه می شود که هدف آن حذف مواد درشت، و کاهش بار ورودی به مراحل بعد میباشد.

روش‌ها:

✔ آشغال‌ گیری (Screening)

• جدا کردن پر، خوراک، مواد جامد و باقی‌مانده بستر
• جلوگیری از گرفتگی پمپ‌ها و هواده‌ها

✔ دانه‌ گیر و حوضچه ته‌ نشینی اولیه

• حذف رسوبات، شن و ذرات سنگین
• کاهش مواد معلق (TSS)

✔ ساخت حوضچه ته نشینی اولیه

• ته‌نشینی طبیعی بخش زیادی از مواد جامد
• ایجاد یکنواختی در فاضلاب

۲. روش‌ های تصفیه شیمیایی

در این مرحله، برای حذف مواد شیمیایی و آلاینده‌های محلول در فاضلاب از مواد منعقدکننده خاصی مانند پلی‌آلومینیوم کلراید یا سولفات آهن استفاده می‌شود. این مواد شیمیایی به فرآیند انعقاد و ته‌نشینی کمک می‌کنند و ذرات معلق و آلاینده‌های شیمیایی را از آب جدا می‌کنند. علاوه بر این، مواد ضدعفونی‌کننده و مواد آلی نیز در این مرحله حذف می‌شوند.

✔ انعقاد و لخته‌ سازی (Coagulation & Flocculation)

برای حذف:

• چربی
• مواد معلق
• رنگ و آلودگی‌های کلوئیدی

مواد شیمیایی رایج:

• آلومینیوم سولفات
• فریک کلراید
• پلی‌الکترولیت‌ها

✔ شناور سازی با هوای محلول (DAF)

مناسب برای:

• حذف چربی
• پر و مواد شناور
• کاهش BOD اولیه تا ۳۰٪

۳. تصفیه بیولوژیکی

این مرحله قلب تصفیه فاضلاب مرغداری است. این مرحله از تصفیه با استفاده از میکروارگانیسم‌ها انجام می‌شود. میکروارگانیسم‌ها با تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب به کمک اکسیژن یا بدون اکسیژن، مواد آلی را تجزیه و از فاضلاب حذف می‌کنند. این فرآیند معمولاً در مخازن هوادهی و سیستم‌های بی‌هوازی انجام می‌شود و به کاهش بار آلودگی فاضلاب کمک می‌کند.

روش‌های بیولوژیکی هوازی

برای کاهش BOD،COD و نیتروژن.

✔ هوادهی گسترده (Extended Aeration)

• پرکاربردترین روش در مرغداری‌ها
• تحمل شوک بارگذاری بالا
• تولید لجن کم
• راندمان بالا در کاهش بوی نامطبوع

✔ راکتور بیولوژیکی رشد چسبیده (MBBR)

• راندمان بالا برای حذف نیتروژن و مواد آلی
• اشغال فضای کم
• نیاز کمتر به لجن‌هزینه‌ها

✔ راکتور ناپیوسته SBR

• مناسب برای مرغداری‌های کوچک و متوسط
• اجرای ساده و هزینه ساخت پایین
• امکان حذف نیتروژن و فسفر

تصفیه بیولوژیکی بی‌ هوازی (Anaerobic Digestion)

در مرغداری‌ها استفاده از سیستم‌های بی‌هوازی بسیار مؤثر است، زیرا:

• مواد آلی قابل‌تخمیر زیاد است
• گاز متان تولید می‌شود و می‌توان از آن برای گرمایش سالن‌ها استفاده کرد
• هزینه برق کاهش می‌یابد

رایج‌ ترین سیستم‌ها:

• UASB
• راکتور بی‌هوازی دو مرحله‌ای
• لگن بی‌هوازی پوشش‌دار (Covered Lagoon)

پکیج های تصفیه بی‌هوازی‌ BOD را تا ۶۰–۸۰٪ کاهش می‌دهند.

۴. گند زدایی

برای حذف بیماری‌زاها در مرغداری‌ها ضروری است.

روش‌ها:

• کلرزنی
• UV
• ازن

کلر ارزان‌تر است ولی UV برای واحدهای حرفه‌ای مناسب‌تر است.

۵. مدیریت و تصفیه لجن

لجن حاصل از مراحل تصفیه فاضلاب مرغداری‌ دارایی آلودگی بسیاربالای میکروبی بوده، حجیم می باشد وبوی بسیار شدیدی دارد. لذا مدیریت و ارائه راهکارهایی جهت تغلیظ و از بین بردن لجن بسیاز ضروری است.  از جمله روش‌هایی که میتوان جهت حذف و مدیریت لجن بکار برد شامل:

• هاضم بی‌هوازی (Biogas)
• خشک‌سازی بسترهای لجن
• کمپوست‌سازی با کود مرغی
• استفاده در کشاورزی پس از تثبیت

لجن تصفیه‌شده ارزش کشاورزی بالایی دارد.

مزایای استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب  مرغداری‌

استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب در مرغداری‌ها مزایای فراوانی دارد که نه تنها به حفظ محیط‌زیست کمک می‌کند بلکه موجب کاهش هزینه‌ها و بهره‌وری بهتر از منابع نیز می‌شود. این مزایا عبارتند از:

1. کاهش آلودگی محیط ‌زیست: تصفیه فاضلاب موجب کاهش ورود آلاینده‌ها به منابع آبی می‌شود و در نتیجه کیفیت آب‌های سطحی و زیرزمینی حفظ می‌شود.
2. حفاظت از منابع آبی: با تصفیه و بازچرخانی فاضلاب، نیاز به برداشت بیشتر از منابع آب طبیعی کاهش می‌یابد و از فشار بر منابع آبی کاسته می‌شود.
3. افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها: استفاده از پکیج‌های تصفیه فاضلاب باعث کاهش نیاز به خرید آب جدید و کاهش هزینه‌های مرتبط با تصفیه می‌شود.
4. مطابقت با استانداردهای زیست‌محیطی: بسیاری از کشورها و مناطق برای مدیریت فاضلاب‌های صنعتی و کشاورزی مقررات سخت‌گیرانه‌ای دارند. استفاده از پکیج‌های تصفیه فاضلاب به کسب‌وکارها کمک می‌کند تا با این مقررات همخوانی داشته باشند.
5. بازچرخانی فاضلاب: تصفیه فاضلاب مرغداری به منظور استفاده مجدد از آب تصفیه‌شده در داخل فرآیندهای تولید، مانند شست‌وشو و آبیاری، انجام می‌شود که باعث صرفه‌جویی در مصرف آب و بهینه‌سازی استفاده از منابع می‌شود.

تصفیه آب صنعتی و بازچرخانی فاضلاب در مرغداری‌ها

تصفیه آب صنعتی به فرآیندی اطلاق می‌شود که در آن منابع آبی در دسترس صنعت به شکل بهینه ای تصفیه شده و کیفیت مورد نیاز جهت استفاده از آب در مرغداری ها را تامین می نماید. در این فرآیندها، آب‌های مصرفی که حاوی مواد آلی، شیمیایی یا میکروبی هستند، تصفیه و پالایش می‌شوند تا از آلودگی آن‌ها جلوگیری شود. معمولا در مرغداری ها از دستگاه سختیگیر یونی، فیلترشنی و فیلتر کربنی و با توجه به کیفیت اب ورودی دستگاه آب شیرین کن تعبیه می شود.

بازچرخانی فاضلاب در صنعت مرغداری به معنای استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه‌شده برای مصارف مختلف است. این فرآیند باعث کاهش مصرف آب، کاهش هزینه‌ها و کاهش فشار بر منابع آبی می‌شود. در مرغداری‌ها، این آب می‌تواند برای شست‌وشوی تجهیزات، نظافت سالن‌ها و حتی آبیاری استفاده شود.

مزایای بازچرخانی فاضلاب

1. کاهش نیاز به منابع آبی جدید: با بازچرخانی فاضلاب، نیاز به استفاده از منابع آب تازه کاهش می‌یابد که در شرایط کم‌آبی و خشکسالی اهمیت ویژه‌ای دارد.
2. کاهش هزینه‌های عملیاتی: استفاده از آب بازچرخانی‌شده هزینه‌های مربوط به تأمین و تصفیه آب را کاهش می‌دهد.
3. حفاظت از منابع طبیعی: با کاهش مصرف آب‌های طبیعی، فشار بر منابع آبی کاهش می‌یابد و محیط‌زیست حفظ می‌شود.
4. کمک به مدیریت پایدار: بازچرخانی فاضلاب یکی از مؤلفه‌های کلیدی در مدیریت پایدار منابع آبی و صنعتی است که به کاهش اثرات منفی زیست‌محیطی کمک می‌کند.

چالش‌ ها و محدودیت‌ها

اگرچه استفاده از پکیج‌ تصفیه فاضلاب مرغداری و بازچرخانی فاضلاب در مرغداری‌ها مزایای زیادی دارد، اما در این زمینه چالش‌هایی نیز وجود دارد که باید در نظر گرفته شوند:

1. نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه: نصب سیستم‌های تصفیه فاضلاب و بازچرخانی آب نیازمند سرمایه‌گذاری اولیه است که ممکن است برای برخی مرغداری‌ها چالش‌برانگیز باشد.
2. هزینه‌های نگهداری و تعمیرات: سیستم‌های تصفیه فاضلاب نیاز به نگهداری و تعمیرات منظم دارند تا به‌طور مؤثر عمل کنند.
3. کیفیت فاضلاب: در برخی موارد، کیفیت فاضلاب ممکن است به اندازه‌ای بالا نباشد که پس از تصفیه، برای استفاده مجدد در فرآیندهای تولید مناسب باشد.

نتیجه‌ گیری

استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب مرغداری به عنوان یک راه‌حل مؤثر برای مدیریت فاضلاب در این صنعت نقش مهمی در حفاظت از محیط‌زیست و بهینه‌سازی منابع آبی ایفا می‌کند. این سیستم‌ها می‌توانند با کاهش آلودگی، حفظ منابع آبی، و بازچرخانی فاضلاب، نه تنها به کاهش هزینه‌ها کمک کنند بلکه به افزایش بهره‌وری و کارایی فرآیندهای تولید نیز منجر شوند. با توجه به چالش‌ها و نیازهای موجود، مرغداری‌ها می‌توانند از این تکنولوژی‌های نوین برای بهبود عملکرد خود و رعایت استانداردهای زیست‌محیطی استفاده کنند.  مهندسین متخصص در شرکت نهراب زیست با سالها تجربه در زمینه تصفیه فاضلاب های صنعتی مختلف آمادگی مشاوره، طراحی ، ساخت و اجرای تصفیه خانه فاضلاب جهت مرغداری ها و کشتارگاه های مرغ، دام و طیور درظرفیت های مختلف، با درنظرگرفتن استاندارد ها و بکارگیری مدرن ترین تجهیزات تصفیه را دارند. جهت دریافت مشاوره بیشتر و برآورد هزینه ساخت تصفیه خانه با کارشناسان شرکت نهراب زیست تماس بگیرید.

در سال‌ های اخیر با افزایش مصرف آب، رشد واحدهای صنعتی و نیاز روزافزون به بازیافت و استفاده مجدد از منابع آبی، استفاده از سیستم‌های پیشرفته تصفیه فاضلاب اهمیت بیشتری پیدا کرده است. یکی از کارآمدترین فناوری‌های روز دنیا، پکیج تصفیه فاضلاب بایو راکتور غشایی MBR (Membrane Bio Reactor) است. سیستم پکیج تصفیه فاضلاب MBR  با ترکیب فرآیند لجن فعال و فیلتراسیون غشایی، کیفیت بسیار بالا و پایدار پساب را تضمین می‌کند و در صنایع مختلفی که به استانداردهای سخت‌گیرانه نیاز دارند، کاربرد گسترده‌ای یافته است.

پکیج MBR به دلیل راندمان بالا، بهره‌برداری آسان، قابلیت حذف کامل میکروارگانیسم‌ها و تولید پساب باکیفیت، یکی از بهترین گزینه‌ها در حوزه تصفیه فاضلاب صنعتی، بیمارستانی و فاضلاب‌های بهداشتی است. همچنین این سیستم امکان اتصال به فناوری‌های تصفیه آب صنعتی مانند RO را برای تولید آب قابل استفاده مجدد فراهم می‌کند.

برای استعلام قیمت و خرید پکیج تصفیه فاضلاب به این صفحه مراجعه کنید.

پکیج تصفیه فاضلاب MBR چیست و چگونه کار می‌کند؟

سیستم تصفیه فاضلاب MBR ترکیبی از فرآیند بیولوژیکی لجن فعال و غشاهای اولترافیلتراسیون است. برخلاف سیستم‌های معمول که جداسازی لجن از آب توسط ته‌نشینی انجام می‌شود، در MBR از غشا با منافذ بسیار ریز استفاده می‌شود که می‌تواند ذرات، باکتری‌ها و کدورت را به‌طور کامل حذف کند.

اجزای اصلی پکیج تصفیه فاضلاب MBR

• راکتور هوادهی (Bioreactor)
• غشاهای UF یا  MF
• بلورهای هوا برای شست‌وشوی غشا
• پمپ ساکشن غشا
• سیستم کنترل هوشمند

این ترکیب باعث می‌شود خروجی سیستم دارای کیفیت بسیار بالا بوده و در بسیاری از موارد بدون نیاز به مراحل تکمیلی قابل استفاده باشد.

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

مزایای استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب MBR

سیستم MBR نسبت به روش‌های سنتی مزایای متعددی دارد که باعث محبوبیت گسترده آن در صنایع شده است.

۱. پساب با کیفیت بسیار بالا

به دلیل استفاده از غشا، خروجی سیستم کاملاً صاف، شفاف و تقریباً عاری از باکتری و ویروس است. خروجی NBR می‌تواند به‌طور مستقیم وارد سیستم‌های تصفیه آب صنعتی برای تولید آب صنعتی، آب آبیاری یا حتی آب مورد نیاز فرآیندها شود.

۲. فضای اشغالی کم

پکیج تصفیه فاضلاب MBRنسبت به سیستم‌های لجن فعال سنتی، فضای بسیار کم‌تری نیاز دارد، زیرا نیاز به حوضچه ته‌نشینی و کارزنی و فیترهای شنی و کربنی نیست.

۳. راندمان حذف بالای آلاینده‌ها

این سیستم توانایی حذف  BOD_۵، COD، چربی، مواد معلق و میکروب‌ها را تا بیش از ۹۵٪ دارد.

۴. عدم نیاز به ته نشینی

در روش‌های سنتی، واحد ته نشینی بخش مهمی از سیستم است؛ اما در MBR جداسازی فقط با غشا انجام می‌شود.

۵. مناسب برای مصارف بازیافتی

پساب خروجی به آسانی در موارد زیر قابل استفاده است:

• شست‌وشوی محوطه
• آبیاری فضای سبز
• کولینگ تاورها
• بازچرخانی در صنایع

۶. امکان اتوماسیون کامل

پکیج تصفیه فاضلاب MBR قابلیت نصب PLC و کنترل هوشمند دارد و نیاز به اپراتور را کاهش می‌دهد.

کاربرد های پکیج تصفیه فاضلاب MBR

فناوری MBR در حوزه‌های مختلفی کاربرد دارد، از جمله:

• تصفیه فاضلاب صنعتی در صنایع غذایی، دارویی، شیمیایی، لبنیات، سیگارسازی، دستکش سازی و …
• تصفیه فاضلاب بیمارستانی
• تصفیه فاضلاب شهری و مسکونی
• تصفیه فاضلاب هتل، رستوران و مراکز تجاری
• بازیافت و تولید آب صنعتی

به دلیل کارایی بالا، این فناوری به‌ویژه در پروژه‌هایی که محدودیت فضا دارند بسیار مورد توجه است.

مقایسه پکیج MBR با دیگر روش‌ها

برای انتخاب یک سیستم مناسب، مقایسه آن با فناوری‌های دیگر مفید و ضروری است.

۱. مقایسه با پکیج لجن فعال

• کیفیت پساب MBR بسیار بالاتر است.
• حذف کامل باکتری‌ها.
• عدم نیاز به ته‌نشینی ثانویه و واحد کلرزنی.
• هزینه اولیه بیشتر ولی هزینه بهره‌برداری کمتر.
• حجم لجن تولیدی کمتر.

۲. مقایسه با MBBR

• MBR خروجی شفاف و مناسب برای RO تولید می‌کند.
• MBBR نیازمند ته‌نشینی است ولی MBR خیر.
• MBR برای فاضلاب‌هایی با استاندارد خروجی بسیار سخت مناسب‌تر است.

بیشتر بدانید : تصفیه آب صنعتی

مراحل فرآیند تصفیه در پکیج MBR

سیستم تصفیه فاضلاب MBR شامل چند مرحله اصلی است که در ادامه به آن پرداخته می‌شود:

۱. پیش‌ تصفیه (Pre-treatment)

این مرحله برای جلوگیری از ورود ذرات بزرگ و آسیب رساندن به غشا انجام می‌شود.
شامل:

• آشغال‌گیر مکانیکی
• دانه‌گیر
• چربی‌گیر
• تنظیم pH

۲. راکتور بیولوژیکی

در این بخش باکتری‌ها، مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه می‌کنند.
نکته مهم: غلظت MLSS در این سیستم بالاست که باعث افزایش راندمان حذف می‌شود.

۳. واحد غشایی (Membrane Unit)

غشاهای UF یا MF با منافذ ۰.۰۱ تا ۰.۰۴ میکرون، عمل جداسازی را انجام می‌دهند.
این بخش قلب پکیج MBR است و کیفیت نهایی پساب را تعیین می‌کند.

ویژگی‌ های فنی پکیج تصفیه فاضلاب MBR

• استفاده از غشاهای PES یا PVDF
• بهره‌برداری از سیستم هوادهی فشرده
• ساخت بدنه پکیج از آهن، استیل ، کامپوزیت یا بتنی
• عمر طولانی غشاها (۳ تا ۷ سال)
• نگهداری کم و ساده

چرا صنایع باید از MBR استفاده کنند؟

در بسیاری از صنایع، خروجی پساب باید مطابق با استانداردهای محیط زیست باشد. به همین دلیل، پکیج تصفیه فاضلاب  MBR به دلیل کیفیت خروجی بالا، انتخاب نخست بسیاری از صنایع شده است.

دلایل فنی و اقتصادی:

• کاهش مصرف آب با بازیافت پساب
• کاهش هزینه دفع لجن
• سهولت در بهره‌برداری
• امکان نصب سریع و اجرای کم‌هزینه
• سازگاری بالا با تغییرات دبی و بار آلودگی

ارتباط MBR با تصفیه آب صنعتی

یکی از بزرگ‌ترین مزایای پکیج تصفیه فاضلاب MBR  این است که خروجی آن آماده ورود به سیستم‌های پیشرفته تصفیه آب صنعتی مانند اسمز معکوس (RO)، اولترافیلتراسیون، نانوفیلتراسیون و … است.
استفاده از این ترکیب مزایای زیر را دارد:

• افزایش راندمان سیستم RO
• کاهش مصرف انرژی
• جلوگیری از گرفتگی ممبران‌ها
• تولید آب صنعتی با کیفیت بالا

در صنایع نفت، پتروشیمی، فولاد، نساجی، سیگارسازی، دستکش سازی، لبنیات و داروسازی که نیاز به آب با استاندارد بالا دارند، این ترکیب بسیار متداول شده است.

هزینه‌ های پکیج تصفیه فاضلاب MBR

هزینه‌ها بسته به کیفیت طراحی، ظرفیت پکیج، نوع غشا، جنس بدنه پکیج و تجهیزات الکترومکانیکال متفاوت است.
پارامترهایی که بر هزینه تأثیر می‌گذارند:

• مقدار فاضلاب
• نوع و کیفیت فاضلاب
• نوع غشا و برند آن
• اتوماسیون
• جنس پکیج (آهنی ، استیل ، بتنی)

چالش‌ های سیستم MBR

اگرچه پکیج MBR یکی از بهترین فناوری‌هاست، اما چالش‌هایی نیز دارد:

۱. گرفتگی غشا

با طراحی صحیح و هوادهی مناسب این مشکل قابل کنترل است.

۲. هزینه اولیه نسبتاً بالا

اما در بلندمدت با کاهش هزینه بهره‌برداری جبران می‌شود.

۳. نیاز به پیش‌ تصفیه مناسب

ورود ذرات بزرگ باعث آسیب به غشا می‌شود.

پروژ های  MBRانجام شده توسط نهراب زیست

• شرکت نهراب زیست در سال ۱۴۰۱ موفق به طراحی ، ساخت و نصب و راه اندازی تصفیه خانه فاضلاب صنعتی شرکت دخانی و سیگارسازی جی تی آی پارسیان JTI به ظرفیت ۲۰۰ مترمکعب در شبانه روز واقع در زنجان گردیده است. تصفیه خانه مذکور با راندمان بسیار بالایی در حال کار بوده بطوریکه COD فاضلاب خام به مقدار ۱۵۰۰۰ میلی گرم در لیتر را به ۸۰ میلی گرم در لیتر کاهش می دهد. خروجی سیستم MBR وارد دستگاه RO شده و جهت استفاده مجدد به خط تولید ارسال می گردد.
• در حال حاضر نیز شرکت نهراب زیست در حال طراحی و ساخت تصفیه خانه فاضلاب کارخانه تولید دستکش لاتکس و نیتریل در شهر تبریز به ظرفیت ۱۵۰۰ مترمکعب در شبانه روز بوده که در سال ۱۴۰۵ به بهره برداری خواهد رسید.

جمع‌ بندی

پکیج تصفیه فاضلاب MBR یکی از موثرترین و پیشرفته‌ترین روش‌های تصفیه فاضلاب در جهان است که ترکیب بی‌نظیر فرآیند بیولوژیکی و غشایی، منجر به تولید پسابی با کیفیت بسیار بالا می‌شود. این سیستم به دلیل فضای کم، راندمان بالا، قابلیت اتوماسیون و امکان استفاده از پساب تصفیه‌شده در فرآیندهای مختلف، یکی از بهترین گزینه‌ها برای تصفیه فاضلاب صنعتی، تصفیه فاضلاب شهری و بیمارستانی است.

همچنین خروجی این سیستم قابلیت ورود مستقیم به سیستم‌های تصفیه آب صنعتی را دارد که می‌تواند مصرف آب را به شکل قابل‌توجهی کاهش دهد و برای بسیاری از صنایع صرفه‌جویی اقتصادی ایجاد کند.

در نتیجه، استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب MBR نهراب زیست یک انتخاب هوشمندانه و آینده‌نگرانه برای سازمان‌ها و صنایع است که قصد دارند ضمن رعایت استانداردهای محیط‌زیست، هزینه‌های خود را کاهش داده و بهره‌وری را افزایش دهند.

یکی از اساسی ترین جنبه های طراحی و اجرای تصفیه خانه های فاضلاب بهداشتی و صنعتی، هزینه های مربوط به ساخت ، اجرا و بهره برداری و هزینه ساخت تصفیه خانه فاضلاب می باشد که باید به صورت دقیق برآورد شده وبه مجری طرح ارائه گردد. در این مقاله به بررسی کامل هزینه‌های سرمایه‌ای و عملیاتی تصفیه‌خانه فاضلاب، بخش‌های مختلف هزینه، روش محاسبه، توجیه اقتصادی و راهکارهای بهینه‌سازی می‌پردازیم.

برای استعلام قیمت و خرید پکیج تصفیه فاضلاب به این صفحه مراجعه کنید.

کلیات هزینه ساخت تصفیه خانه فاضلاب

ساخت یک تصفیه‌ خانه فاضلاب شامل دو بخش اصلی هزینه است: هزینه اولیه سرمایه‌ای (CAPEX) و هزینه‌های عملیاتی و نگهداری (OPEX). برای مثال، برای تصفیه‌خانه صنعتی، هزینه اولیه ساخت ممکن است بین ۴۰۰٬۰۰۰ دلار تا بیش از ۱٫۵ میلیون دلار یا بیشتر باشد. همچنین برای تصفیه‌خانه‌های با ظرفیت بالا، تخمین شده است که هزینه سرمایه‌ای حدود ۱۲ میلیون دلار به ازای هر میلیون گالن در روز (MGD) باشد. هزینه ساخت تصفیه خانه فاضلاب تابع عوامل مختلفی از جمله شرایط جغرافیایی و توپوگرافی محل احداث، جنس مخازن و نوع تجهیزات بکاررفته می باشد.

بنابراین، مدیران پروژه و مهندسان محیط‌زیست باید تمامی اجزای هزینه را به دقت بررسی کنند تا بودجه‌ای واقع‌بینانه برای پروژه تدوین گردد.

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

بخش‌ های مختلف هزینه ساخت تصفیه خانه فاضلاب

در جدول زیر، بخش‌های اصلی هزینه را همراه با توضیح مختصر آورده‌ایم:

 

بخش هزینه	توضیح
هزینه زمین و آماده‌سازی سایت	خرید یا اجاره زمین، خاک‌برداری، تسطیح، اتصال به شبکه‌های برق و آب.
هزینه مهندسی و طراحی (Engineering & Design)	هزینه مطالعات اولیه، طراحی فرآیند، نقشه‌کشی، مجوزها و نظارت. مطالعات نشان می‌دهند که این بخش معمولاً حدود ۱۰–۱۵٪ از هزینه کل پروژه است.
هزینه ساخت و اجرا (Construction & Civil Works)	شامل سازه‌ها، مخازن، لوله‌کشی، اتصالات، فونداسیون، تاسیسات برقی و مکانیکی. مثالی از هزینه: ۲٫۵ میلیون دلار برای ساخت زیرساخت‌های پایه برای یک تصفیه‌خانه کوچک.
هزینه تجهیزات و تأسیسات (Equipment & Installation)	شامل پمپ‌ها، بلوئرها، دیفیوزرها، مخازن هوادهی، سیستم‌های کنترل، فناوری حذف مواد آلی یا اسمز معکوس. برای یک کارخانه صنعتی با ۵۵۰ متر مکعب در روز فاضلاب ممکن است بین ۵۰۰٬۰۰۰ تا ۱٫۵ میلیون دلار باشد. (SAMCO Technologies)
هزینه راه‌اندازی و تست (Commissioning & Startup)	شامل آزمایش‌ها، راه‌اندازی سیستم، تنظیمات نهایی و جذب اپراتور. اغلب بخشی از هزینه تجهیزات است ولی باید جداگانه منظور شود.
هزینه بهره‌برداری و نگهداری (OPEX)	هزینه‌های انرژی، مواد شیمیایی، نیروی انسانی، تعمیرات، دفع لجن و نگهداری سیستم. به‌عنوان مثال، هزینه مواد شیمیایی ممکن است تا ۳ دلار به ازای هر مترمکعب فاضلاب برای سیستم‌های پیچیده باشد. watertechonline.com+1
هزینه‌های پنهان و اضافی	شامل تغییرات مقررات، افزایش ظرفیت، نوسانات کیفیت فاضلاب، هزینه‌های مالیات و عوارض، هزینه حمل و نقل لجن، هزینه‌های زمانی توقف تولید.

 

توجیه اقتصادی تصفیه‌ خانه فاضلاب

برای تصمیم‌گیری در مورد تأسیس یا ارتقای تصفیه‌خانه فاضلاب، تحلیل اقتصادی ضروری است. برخی از دلایل اقتصادی عبارت‌اند از:

• کاهش ریسک جریمه‌های زیست‌محیطی: عدم رعایت استانداردهای تخلیه ممکن است منجر به جریمه شود که هزینه آن ممکن است چند برابر هزینه تصفیه باشد.
• کاهش هزینه‌های مصرف آب و بازچرخانی آن: با بهره‌گیری از آب تصفیه‌شده می‌توان مصرف آب خام را کاهش داد و هزینه‌های آن را پایین آورد.
• کاهش هزینه دفع فاضلاب یا لجن: داشتن تصفیه‌خانه داخلی می‌تواند هزینه‌های حمل و دفع را کاهش دهد.
• افزایش ارزش برند و امکان بهره‌گیری از بازار سبز: شرکت‌هایی که پایبند به محیط‌زیست هستند، امکان دریافت پروژه‌های بیشتر و همکاری با برندهای بین‌المللی را دارند.
• بازگشت سرمایه (ROI) و زمان بازگشت سرمایه: برای مثال در بررسی‌ها اشاره شده که انجام تحلیل هزینه/فایده برای تصفیه‌خانه صنعتی به مدیران کمک می‌کند تا هزینه‌های پنهان را بشناسند و ROI را بهبود دهند.
• پیش‌بینی هزینه‌های چرخه عمر (Life-Cycle Costing): هزینه‌ها تنها به سرمایه اولیه محدود نیست؛ هزینه‌های عملیاتی، نگهداری، جایگزینی تجهیزات نیز باید در هزینه ساخت تصفیه خانه فاضلاب نظر گرفته شوند.

عوامل تأثیر گذار بر هزینه‌ها

در طراحی و بودجه‌ریزی، توجه به عوامل زیر الزامی است:

• دبی و کیفیت فاضلاب ورودی (بار آلودگی، ترکیب مواد)؛ مثلاً در صنایع پیچیده با بار آلی بالا، هزینه های طراحی و ساخت تصفیه خانه فاضلاب ممکن است چندین برابر هزینه تصفیه خانه های متداول شود.
• استاندارد خروجی مورد نیاز و شرایط تخلیه؛ جهت تامین استانداردهای سخت‌تر ضرورت بکارگیری تجهیزات پیشرفته‌تر را ایجاب میکندو منجر به هزینه بالاتر می‌شوند
• سطح اتوماسیون و فناوری به‌کاررفته؛ بکارگیری سیستم های پایش انلاین و اتوماسیون  خودکار هزینه اولیه اجرای تصفیه خانه فاضلاب را بیشترکرده ولی هزینه‌های عملیاتی کمتر دارند.
• شرایط سایت، زیرساخت، زمین، هزینه‌های ساخت؛ شرایط خاص ممکن است هزینه‌ها را بالا ببرد
• انرژی، مواد شیمیایی و نگهداری؛ اینها هزینه‌ های بازپخش (Recurring) هستند که باید حتماً محاسبه شوند.

بیشتر بدانید : تصفیه آب صنعتی

راهکار هایی برای کاهش هزینه‌ در بخش های مختلف تصفیه خانه

۱. کاهش هزینه در مرحله طراحی و انتخاب فرآیند

در این بخش، تصمیمات اولیه بیشترین تأثیر را بر هزینه‌های آتی دارند.

 راهکارها:

• انتخاب فرآیند تصفیه متناسب با کیفیت فاضلاب: انتخاب فناوری‌هایی مانند پکیج‌های MBBR یا SBR در پروژه‌هایی با فضای محدود، می‌تواند هزینه ساخت و نگهداری را کاهش دهد.

• طراحی بهینه هیدرولیکی: کاهش افت فشارها، مسیرهای کوتاه‌تر و تنظیم زمان ماند مناسب، منجر به کاهش حجم سازه‌ها و پمپ‌ها می‌شود.

• استفاده از تجهیزات ماژولار و پیش‌ساخته (Prefab): سیستم‌ های پیش‌ساخته، زمان ساخت را کاهش داده و هزینه نیروی انسانی و قالب‌بندی در محل را حذف می‌کنند.
• به‌کارگیری طراحی چندمنظوره: مثلاً استفاده از یک حوض به‌صورت ترکیبی برای ته‌نشینی و هوادهی در سیستم‌های کوچک.

۲. کاهش هزینه در بخش تجهیزات و ساخت

تجهیزات مکانیکی و الکتریکی بخش عمده‌ای از هزینه سرمایه‌گذاری را در براورد هزینه ساخت تصفیه خانه فاضلاب تشکیل می‌دهند.

 راهکارها:

• استفاده از تجهیزات با مصرف انرژی پایین: هواده‌ها و پمپ‌های با راندمان بالا (High Efficiency Blowers & Pumps) هزینه برق را تا ۳۰٪ کاهش می‌دهند.

• انتخاب مصالح با دوام بالا: استفاده از فولاد ضد زنگ (SS 304/316) یا پلی‌اتیلن تقویت‌شده (HDPE) در بخش‌های مرطوب عمر تجهیزات را افزایش می‌دهد و هزینه تعمیرات را پایین می‌آورد.

• خرید تجهیزات از تولیدکنندگان معتبر داخلی: در بسیاری از موارد، تجهیزات داخلی مشابه خارجی کیفیت قابل قبولی دارند و هزینه حمل و گمرک حذف می‌شود.

• بهینه‌ سازی در طراحی سازه: کاهش ضخامت بتن با استفاده از محاسبات دقیق مهندسی و استفاده از افزودنی‌های مقاوم در برابر خوردگی، هزینه سازه را کم می‌کند.

۳. کاهش هزینه در بهره‌ برداری و انرژی

هزینه برق معمولاً بیش از ۴۰ درصد از هزینه بهره‌برداری تصفیه‌خانه‌ها را تشکیل می‌دهد.

راهکارها:

• استفاده از سیستم هوادهی متغیر (VFD): تنظیم سرعت هواده‌ها بر اساس نیاز واقعی اکسیژن، از مصرف انرژی بی‌مورد جلوگیری می‌کند.

• نصب حسگرهای DO) اکسیژن محلول: ( کنترل خودکار بر اساس غلظت اکسیژن باعث کاهش مصرف انرژی تا ۲۰٪ می‌شود.

• بازیافت انرژی از لجن (Biogas Recovery): در تصفیه‌خانه‌ های بزرگ، با استفاده از هاضم بی‌هوازی (Anaerobic Digester) می‌توان از گاز متان تولیدی برای تأمین بخشی از انرژی استفاده کرد.
• بهره‌ گیری از انرژی خورشیدی یا سیستم‌های ترکیبی: نصب پنل‌ های خورشیدی در تصفیه‌خانه‌های مناطق آفتابی به کاهش هزینه برق کمک می‌کند.

۴. کاهش هزینه در مدیریت لجن و پسماند

مدیریت لجن تولیدی در واحدهای مختلف تصفیه خانه یکی از پرهزینه‌ترین مراحل در براورد هزینه ساخت تصفیه خانه فاضلاب است.

 راهکارها:

• کاهش حجم لجن تولیدی: استفاده از فرآیندهای بیولوژیکی با راندمان بالا مانند MBR) یا( MBBR مقدار لجن مازاد را کم می‌کند.
• خشک‌سازی و استفاده مجدد از لجن: لجن تثبیت‌ شده می‌تواند به عنوان کود کشاورزی یا سوخت جایگزین مورد استفاده قرار گیرد.
• فروش یا واگذاری لجن به واحدهای کمپوست یا بیوگاز: این کار هزینه حمل و دفع را کاهش داده و حتی درآمد ایجاد می‌کند.

 

۵. کاهش هزینه در بهره‌برداری و نگهداری (O&M)

عملیات بهره‌برداری ناصحیح باعث افزایش هزینه تعمیرات، خرابی تجهیزات و کاهش راندمان تصفیه‌خانه می‌شود.

راهکارها:

• آموزش مناسب اپراتورها: اپراتور ماهر می‌تواند از بروز مشکلات فنی جلوگیری کند و در مصرف مواد شیمیایی و انرژی صرفه‌جویی نماید.

• استفاده از سیستم‌های کنترل هوشمند (SCADA): مانیتورینگ لحظه‌ای مصرف انرژی، سطح مخازن و دبی‌ها به مدیریت بهینه کمک می‌کند.
• برنامه‌ ریزی منظم نگهداری پیشگیرانه (Preventive Maintenance): کاهش توقف اضطراری تجهیزات و افزایش عمر مفید دستگاه‌ها.

۶. راهکارهای اقتصادی و مدیریتی کلان

علاوه بر روش‌های فنی، برخی تصمیمات مدیریتی نیز تأثیر زیادی بر کاهش هزینه‌ها دارند:

• مشارکت بخش خصوصیPPP) یا BOT): واگذاری طراحی، ساخت و بهره‌برداری به پیمانکاران متخصص باعث کاهش هزینه‌های دولتی و افزایش بهره‌وری می‌شود.

• تأمین مالی مرحله‌ای (Phased Financing) اجرای پروژه در چند فاز متناسب با افزایش جمعیت یا ظرفیت مورد نیاز، از سرمایه‌گذاری مازاد جلوگیری می‌کند.

• بازیافت و استفاده مجدد از پساب تصفیه‌شده: استفاده از پساب در فضای سبز، شست‌وشو یا فرآیندهای صنعتی، هزینه آب خام را کاهش می‌دهد.

بنابراین کاهش هزینه در تصفیه‌خانه‌های آب و فاضلاب تنها با حذف بخش‌ها ممکن نیست، بلکه نیازمند طراحی هوشمندانه، انتخاب تجهیزات کارآمد، بهره‌برداری علمی و بازیافت منابع است.

سرمایه‌گذاری در فناوری‌های نو مانند سیستم‌های بیولوژیکی پیشرفته، حسگرهای هوشمند و انرژی‌های تجدیدپذیر می‌تواند در بلندمدت هزینه کل تصفیه را تا ۳۰ تا ۵۰ درصد کاهش دهد.

جمع‌ بندی

هزینه‌ های ساخت و بهره‌برداری تصفیه‌خانه فاضلاب یکی از مهم‌ترین تصمیمات سرمایه‌ای در صنایع و بخش‌های شهری است. با شناخت دقیق اجزای هزینه، عوامل تأثیرگذار، و توجیه اقتصادی صحیح، می‌توان پروژه‌ای با بازده مناسب طراحی کرد و از هزینه‌های غیرمنتظره جلوگیری نمود. تحلیل‌های مبتنی بر منابع انگلیسی و بین‌المللی نشان می‌دهند که مواردی همچون دبی، کیفیت فاضلاب، فناوری، و سطح استاندارد خروجی، تعیین‌کننده‌ترین عوامل در براورد نهایی هزینه ساخت تصفیه خانه فاضلاب هستند. در شرکت نهراب زیست هدف متخصصان ما این است که با طراحی سیستم تصفیه مناسب و کارآمد ضمن بر آورده کردن نیاز کارفرما و تامین الزامات زیست محیطی، هزینه های ساخت و اجرا و همچنین بهره برداری تصفیه خانه را تا حد امکان کاهش داده و ملاحظات اقتصادی را در نظر بگیریم.

کارخانه‌ های تولید قند، به دلیل مصرف گسترده آب در فرآیندهای تولید، مقادیر زیادی فاضلاب صنعتی تولید می‌کنند. این فاضلاب‌ ها شامل مواد آلی، مواد شیمیایی و ذرات معلق است که در صورت تخلیه بدون تصفیه می‌تواند به آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی، کاهش اکسیژن محلول، ایجاد بوی نامطبوع و آسیب به محیط زیست منجر شود. در این مقاله به بررسی ضرورت تصفیه فاضلاب کارخانه تولید قند، منشا فاضلاب، کیفیت و مراحل تصفیه، چالش‌ های مربوطه و روش ­‌های نوین براساس منابع بین‌ المللی می‌پردازیم.

بیشتر بدانید : تصفیه آب صنعتی

منشا تولید فاضلاب در کارخانه‌ تولید قند

در فرآیند تولید قند، فاضلاب از بخش‌ های مختلف تولید ناشی می‌شود. برخی از منشا های اصلی عبارتند از:

• شست‌ و شوی نیشکر یا چغندر قند (در ورود به آسیاب یا استخراج)
• آب مصرفی در آسیاب، استخراج شیره، تغلیظ، کریستالیزاسیون، سانتریفیوژ و پاک‌ سازی
• شست‌ و شوی تانک‌ ها، تجهیزات، خطوط لوله، کندانسورها و سالن‌ های تولید
• جریان‌ های خنک‌ سازی، تصفیه بخار و آب کندانس شده
• پساب‌ های تبخیری، آب شست‌ و شوی شیره، بازیافت مخلوط آب و جامدات

در مطالعات مختلف آمده که برای هر تن نیشکر خردشده، ممکن است حدود ۱۰۰۰ لیتر یا بیشتر فاضلاب تولید شود.

ویژگی‌ ها فاضلاب کارخانه‌ تولید قند

در کارخانه های تولید قند، به‌ویژه در تولید قند از چغندر و نیشکر، بخش عمده‌ای از فرآیندها به شستشو، فرآوری و تصفیه مواد اولیه مربوط می شود. به‌طور کلی فاضلاب‌های تولیدی در کارخانه‌های قند حاوی آلاینده های زیر می باشد:

• مواد آلی: در فرآیندهای مختلف استخراج قند از چغندر و نیشکر، مقادیر زیادی مواد آلی به فاضلاب افزوده می‌شود. این مواد در صورت عدم تصفیه می‌توانند به اکوسیستم‌های آبی آسیب برسانند.
• مواد شیمیایی: در فرآیند های تصفیه و استخراج قند، از مواد شیمیایی مختلفی مانند کلر، سولفات آهن و دیگر ترکیبات استفاده می‌شود که وارد فاضلاب می گردند.
• ذرات معلق: به دلیل استفاده از آب در فرآیند های مختلف تولید، ذرات معلق و آلودگی‌های فیزیکی در فاضلاب وارد می‌شود.
• بو و رنگ: فاضلاب‌های تولیدی به دلیل ترکیبات قندی و مواد آلی معمولاً دارای بوی ناخوشایند و رنگ خاصی هستند.

در جدول زیر، برخی شاخص‌های رایج برای تصفیه فاضلاب کارخانه تولید قند ارائه شده‌اند (بر اساس مطالعات بین‌المللی). مقادیر ممکن است بسته به نوع کارخانه، خام‌ورودی، فرآیندها و منطقه متفاوت باشند.

پارامتر	حد تقریبی	توضیح
BOD (mg/L)	۱۰۰۰ – ۸۰۰۰	بار آلی بالا به دلیل شیره، آبکشی، تخلیه مواد قندی
COD (mg/L)	۲۰۰۰ – ۱۲۰۰۰	شامل مواد آلی، جامدات محلول، رنگ و ترکیبات باقی‌مانده
TSS (mg/L)	۳۰۰ – ۲۰۰۰	ذرات معلق حاصل از شست‌وشو، تفاله و باگاس
TDS (mg/L)	۱۰۰۰ – ۷۰۰۰	جامدات محلول زیاد، نمک‌ها، شیره باقی‌ مانده
pH	غالباً ۴-۹	ممکن است به دلیل مواد قندی و فرآیند ها اسیدی یا خنثی باشد

بار آلی بسیار بالا و آلایندگی زیاد فاضلاب کارخانه قند باعث می‌شود که تصفیه فاضلاب آن از اهمیت و ضرورت زیادی برخوردار باشد و نیازمند طراحی فرایند تصفیه فاضلاب دقیقی میباشد.

برای خرید پکیج تصفیه فاضلاب به این صفحه مراجعه کنید.

اهمیت تصفیه فاضلاب صنعتی در کارخانه‌ های قند

تصفیه فاضلاب در کارخانه‌های تولید قند تنها به منظور کاهش اثرات زیست‌محیطی نیست، بلکه برای اطمینان از توسعه پایدار  و ادامه فعالیت‌ها و رعایت قوانین زیست‌محیطی نیز ضروری است. در این بخش، اهمیت تصفیه فاضلاب‌های صنعتی به‌ویژه در کارخانه‌های تولید قند بررسی می‌شود:

حفاظت از منابع آبی:

در تصفیه فاضلاب کارخانه تولید قند فاضلاب‌های تصفیه‌نشده با بار آلی بسیار بالا می‌توانند به صورت خطرناکی منابع آب زیرزمینی و سطحی را آلوده کنند. آلاینده‌هایی که در فاضلاب کارخانه‌های تولید قند وجود دارند، می توانند به منابع آبی نفوذ کرده و کیفیت آن‌ها را کاهش دهند. این موضوع می‌تواند برای اکوسیستم‌های آبی و سلامت انسان‌ها بسیار مضر باشد.

رعایت مقررات زیست‌ محیطی:

بسیاری از کشورها قوانین سختگیرانه‌ای در زمینه تصفیه فاضلاب صنعتی دارند. کارخانه‌هایی که این قوانین را رعایت نکنند، ممکن است جریمه‌های سنگینی را متحمل شوند. استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب کارخانه تولید قند  به کارخانه‌ها کمک می‌کند تا به‌راحتی بتوانند این مقررات را رعایت کنند و از مشکلات قانونی جلوگیری کنند.

بهبود کیفیت محصولات:

در برخی موارد، استفاده از پساب تصفیه‌شده در فرآیندهای مختلف تولید می‌تواند به بهبود کیفیت محصول نهایی کمک کند. علاوه بر این، استفاده از آب تصفیه‌شده در شستشوی مواد اولیه و محصولات، می‌تواند مانع از آلوده شدن نهایی محصولات به ترکیبات شیمیایی غیرمجاز شود.

صرفه جویی در منابع آبی:

تصفیه فاضلاب‌های صنعتی می‌تواند در درازمدت به کاهش هزینه‌ها کمک کند. استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه‌شده و بازچرخانی پساب در فرآیندهای دیگر تولید می‌تواند نیاز به مصرف آب جدید را کاهش دهد و به صرفه‌جویی در منابع ابی کمک کند.

روش‌ های تصفیه فاضلاب کارخانه‌ تولید قند

در تصفیه فاضلاب کارخانه‌های تولید قند، می‌توان از روش‌های مختلفی استفاده کرد که معمولاً در ترکیب با یکدیگر برای دستیابی به بهترین نتایج به‌کار می‌روند. این روش‌ها شامل تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی هستند. در این میان، استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی به‌عنوان یک سیستم یکپارچه برای تصفیه مؤثر فاضلاب‌های صنعتی بسیار مناسب است.

پیش‌تصفیه (Physical & Chemical)

پیش تصفیه فاضلاب صنایع قند معمولا ترکیبی لز تصفیه فیزیکی و شیمیایی می باشد. از تصفیه فیزیکی مانند فیلتراسیون، ته‌نشینی و جداسازی برای حذف ذرات معلق و مواد بزرگتر از فاضلاب استفاده می‌شود. تصفیه شیمیایی معمولاً برای حذف ترکیبات شیمیایی موجود در فاضلاب مانند رنگ، بو و مواد آلی استفاده می‌شود.

• آشغال‌گیری و غربالگری برای حذف ذرات بزرگ، باگاس، تفاله‌های باقی‌مانده.
• دانه‌گیری / ته‌نشینی اولیه جهت جداسازی مواد سنگین‌تر از آب
• شناورسازی یا جداسازی چربی / روغن در صورت وجود روغن‌آبی (در برخی قسمت‌ها)
• تنظیم pH و منعقدسازی / لخته‌سازی برای کاهش بار مواد آلی و رنگ

تصفیه بیولوژیکی

با توجه به قابلیت تجزیه پذیری بالای فاضلاب کارخانجات قند، به‌طور معمول تصفیه بیولوژیکی برای تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب‌ یکی از بخش های اصلی تصفیه فاضلاب کارخانه تولید قند میباشد. در این روش، از میکروارگانیسم‌ها برای تجزیه مواد آلی استفاده می‌شود.

• فرآیند بی‌هوازی (مثل UASB) که برای فاضلاب با بار بالا بسیار مناسب است و امکان تولید گاز متان وجود دارد
• فرآیند هوازی یا ترکیبی هوازی-بی‌هوازی برای کاهش بیشتر BOD و
• بیوراکتورهای غشایی (MBR) برای رسیدن به پساب با کیفیت بالا

تصفیه تکمیلی و استفاده مجدد

• فیلتر شنی، فیلتر کربنی، اسمز معکوس برای حذف جامدات نهایی، رنگ و نمک.
• گندزدایی UV) یا کلر( در صورتی که پساب برای کاربرد مجدد استفاده شود.
• بازیافت و استفاده مجدد پساب که در ادامه بیشتر توضیح داده می‌شود.

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی

پکیج‌ های تصفیه فاضلاب، به‌عنوان یک سیستم پیشرفته، به‌طور خاص برای تصفیه فاضلاب‌های صنعتی طراحی شده‌اند. این پکیج‌ها معمولاً شامل ترکیبی از روش‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی هستند و به‌صورت یکپارچه عمل می‌کنند. در کارخانه‌ های تولید قند، استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی می‌تواند مزایای زیادی داشته باشد:

نصب سریع و آسان:

پکیج‌های تصفیه فاضلاب صنعتی معمولاً به‌صورت پیش‌ساخته عرضه می‌شوند که نصب آن‌ها سریع و هزینه‌بر نیست. این ویژگی به‌ویژه برای کارخانه‌هایی که نیاز به نصب سریع و کارآمد سیستم‌های تصفیه دارند، بسیار مناسب است.

کاهش فضای اشغال شده:

پکیج‌های تصفیه فاضلاب به‌طور فشرده طراحی می‌شوند و نسبت به سیستم‌های تصفیه بزرگ‌تر نیاز به فضای کمتری دارند. این ویژگی به‌ویژه در کارخانه‌هایی که فضای محدودی دارند، اهمیت زیادی دارد.

کارایی بالا و هزینه کم:

استفاده از پکیج‌های تصفیه فاضلاب صنعتی نه تنها از نظر عملکرد بسیار مؤثر است، بلکه هزینه‌های عملیاتی و نگهداری کمتری نسبت به سیستم‌های تصفیه پیچیده‌تر دارد.

بازیافت و استفاده مجدد از آب تصفیه‌ شده:

یکی از نوآوری‌های مهم در تصفیه فاضلاب‌های صنعتی، بازیافت و بازچرخانی آب تصفیه‌شده است. فاضلاب‌های تصفیه‌شده می‌توانند در فرآیندهای مختلف کارخانه‌های تولید قند دوباره مورد استفاده قرار گیرند. این آب تصفیه‌شده می‌تواند در شستشوی مواد اولیه، محصولات نهایی و حتی در فرآیندهای دیگر تولید مورد استفاده قرار گیرد. این کار نه‌ تنها به کاهش مصرف آب کمک می‌کند، بلکه از فشار بر منابع طبیعی نیز می‌کاهد.

چالش‌ های پیش‌ روی تصفیه فاضلاب کارخانه‌ های قند

عملیات تصفیه در این صنعت با چالش‌ های خاصی همراه است:

• نوسان کیفیت فاضلاب ناشی از فصل کاری، تغییرات مواد خام‌ورودی، وروشهای مختلف شستشو.
• بار آلی بسیار بالا و متغیر که ممکن است عملکرد فرآیندهای بیولوژیکی را مختل کند.
• رنگ و ترکیبات آلی مقاوم (خصوصاً در کارخانجات تصفیه نیشکر) که حذف آن‌ها دشوار است.
• تولید لجن زیاد و مدیریت پسماند آن.
• مصرف انرژی بالا، هزینه‌های نگهداری تجهیزات و الزام به سیستم‌های پیشرفته برای رسیدن به استانداردها.
• محدودیت فضا یا زیرساخت در برخی کارخانه‌ها باعث می‌شود راهکارهای بهینه دشوارتر باشند.

نتیجه‌ گیری:

تصفیه فاضلاب‌های صنعتی در کارخانه‌های تولید قند یکی از مهم‌ترین اقدامات برای حفظ محیط زیست و منابع آبی است. تصفیه فاضلاب کارخانه تولید قند، به دلیل بار آلی، تغییرات زیاد در کیفیت و حجم، و نیاز به رعایت مقررات زیست‌محیطی، یک موضوع حیاتی برای این صنعت است. با بکارگیری ترکیبی از پیش‌تصفیه، فرآیندهای بیولوژیکی مناسب و تصفیه تکمیلی می‌توان عملکرد مطلوبی کسب کرد. همچنین با توجه به نیاز مبرم صنایع به منابع آبی، طراحی سیستم تصفیه فاضلابی که بتواند به بازچرخانی و استفاده مجدد پساب کمک کند، ضرورت دارد. برای حصول بهترین نتیجه، صرفاً داشتن یک تصفیه خانه فاضلاب کافی نیست، بلکه طراحی، اجرای صحیح و بهره‌برداری بهینه بسیاراهمیت دارد. مهندسین متخصص در شرکت نهراب زیست با با سالها تجربه در زمینه تصفیه فاضلاب های صنعتی مختلف آمادگی مشاوره، طراحی ، ساخت و اجرای تصفیه خانه فاضلاب کارخانه تولید قند درظرفیت های مختلف، با درنظرگرفتن استانداردها و بکارگیری مدرن ترین تجهیزات تصفیه را دارند. جهت دریافت مشاوره بیشتر و برآورد هزینه ساخت تصفیه خانه با کارشناسان شرکت نهراب زیست تماس بگیرید.

تصفیه فاضلاب صنعتی یکی از مهم‌ ترین مباحث در مدیریت محیط زیست و صنعت است که در سال‌های اخیر اهمیت زیادی پیدا کرده است. کارخانه‌های تولیدی، به ویژه در صنایع غذایی مانند کارخانه‌ های تولید تن ماهی، به دلیل استفاده از مواد اولیه خاص و فرایندهای تولیدی ویژه، حجم زیادی از فاضلاب تولید می‌کنند. این فاضلاب‌ها حاوی مواد آلی، روغن‌ها، چربی‌ها، پروتئین‌ها، و حتی مواد شیمیایی مضر میباشند. از این رو، استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب و روش‌ های مناسب تصفیه آب صنعتی در تصفیه فاضلاب کارخانه تن ماهی ضروری است.

در این مقاله، به بررسی ضرورت‌های تصفیه فاضلاب در کارخانه‌ های تولید تن ماهی، ویژگی‌های فاضلاب کارخانه‌ کنسروسازی، روش‌های مختلف تصفیه فاضلاب کنسروسازی و اهمیت استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب خواهیم پرداخت.

 

اهمیت تصفیه فاضلاب کارخانه تن ماهی

کارخانه ‌های تولید تن ماهی به‌ طور معمول در فرآیند تولید خود از مواد غذایی اولیه نظیر ماهی، روغن ‌ها، و مواد شیمیایی مختلف استفاده می‌کنند. به همین دلیل، فاضلاب تولیدی این کارخانه ‌ها معمولاً دارای ترکیبات آلی، چربی‌ ها، مواد پروتئینی و حتی فلزات سنگین است که می‌تواند موجب آلودگی محیط زیست و منابع آبی شود. به‌طور خاص، مواد آلی در فاضلاب می‌توانند باعث کاهش میزان اکسیژن محلول در آب و اختلال در چرخه زیستی موجودات آبی شوند.

از آنجا که فاضلاب‌های صنعتی این کارخانه‌ها معمولاً ویژگی‌های خاصی دارند، استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب که به‌طور خاص برای تصفیه فاضلاب‌ کارخانه کنسروسازی طراحی شده، می‌تواند به کاهش اثرات زیست‌محیطی و همچنین بهبود کیفیت آب مصرفی کمک کند.

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

منشا فاضلاب صنعتی در کارخانجات کنسرو سازی

معمولاً فاضلاب این صنعت به دو دسته تقسیم می‌شود:

• فاضلاب با حجم زیاد و بار آلی کم: مانند پسآب واحد های شستشو، انتقال، نگهداری ماهی.
• فاضلاب با حجم کم و بار آلی بسیار زیاد: مانند خونابه، امعاء و احشاء، چربی و روغن فرایند خط تولید

تفکیک منشا فاضلاب تولیدی اهمیت بسیار زیادی دارد چون نوع فرآیند و میزان هزینه تصفیه متفاوت خواهد بود

آلاینده‌ های فاضلاب کارخانه‌ های تن ماهی

فاضلاب کارخانه ‌های تولید تن ماهی حاوی انواع مختلف آلاینده ‌ها است که نیازمند تصفیه مؤثر هستند. برخی از این آلاینده ‌ها عبارتند از:

1. چربی ‌ها و روغن ‌ها: این مواد معمولاً از فرایند های تولید و شست‌ و شو در کارخانه ‌ها به‌وجود می‌آیند و می‌توانند منجر به آلودگی سطحی آب ‌ها و کاهش کیفیت آب شوند.
2. مواد آلی: این مواد از فرآیند های پخت و بسته ‌بندی تن ماهی به‌دست می‌آیند و BOD_۵ بالایی دارد. اگر این مواد در فاضلاب باقی بمانند، می‌توانند موجب کاهش اکسیژن محلول در آب و آسیب به اکوسیستم ‌های آبی شوند.
3. فلزات سنگین: برخی مواد شیمیایی موجود در فرایند های تولید ممکن است حاوی فلزات سنگینی نظیر سرب، کادمیوم و جیوه باشند که می‌توانند برای محیط زیست و سلامت انسان‌ها خطرناک باشند.
4. مواد شیمیایی و افزودنی‌ ها: برخی از مواد شیمیایی مورد استفاده در فرآیند تولید می‌توانند به‌راحتی در فاضلاب کارخانه ‌ها باقی بمانند و موجب آلودگی منابع آبی شوند.
5. pH :معمولاً pH فاضلاب خروجی از کارخانجات فرآوری محصولات دریایی نزدیک به خنثی است (مثلاً حدود ۶.۹ تا ۷.۶) لیکن با توجه به تجزیه پروتئین ‌ها و آزاد شدن آمونیاک ممکن است تغییراتی داشته باشد.

 

مراحل فرآیند تصفیه فاضلاب کارخانه تن ماهی

برای تصفیه فاضلاب ‌های تولیدی در کارخانه‌ های تن ماهی، چندین روش مختلف به‌کار می‌رود که به‌طور کلی شامل تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی است. مراحل تصفیه فاضلاب کارخانه تن ماهی به شرح زیر می باشد:

۱. پیش ‌تصفیه  (Primary / Pretreatment)

پیش ‌تصفیه فاضلاب صنعتی مهم است چون ذرات معلق درشت و ناخالصی‌های بزرگ را حذف می‌کند تا بارآلی بر روی مراحل بعد کاهش یابد و شامل:

• آشغال‌گیری: حذف مواد بزرگ مانند تکه‌های ماهی، پلاستیک، اجسام شناور.
• دانه‌گیری: حذف ذرات بزرگ‌تر شن، ماسه یا ریزه‌های سنگینی که در جریان وجود دارد.
• متعادل‌سازی جریان: استفاده از مخزن متعادل‌کننده برای کاهش نوسان دبی و بار آلاینده‌ها.
• شناورسازی با هوای محلول (DAF) : برای جدا کردن چربی‌ها، روغن‌ها و ذرات معلق سبک.
• ته‌نشینی اولیه: برای کاهش جامدات معلق بزرگ و کاهش بار آلی اولیه.

در تصفیه فاضلاب کارخانه تن ماهی، مرحله پیش‌تصفیه اهمیت بسیار زیادی دارد چرا که مقدارچربی و جامدات معلق بسیار زیاد است و اگر این مواد حذف نشوند، مراحل بعدی تصفیه خانه، بهره‌وری پایینی خواهند داشت.

۲. تصفیه ثانویه (Biological / Secondary Treatment)

بخش عمده ای از آلاینده‌های آلی در مرحله تصفیه بیولوژیکی حذف می گردند. در صنعت تن ماهی که بار آلی و چربی بالا است، استفاده از دو روش تصفیه هوازی (Aerobic) و تصفیه بی‌هوازی (Anaerobic)در تصفیه فاضلاب کارخانه تن ماهی به صورت همزمان بسیار متداول است.

• تصفیه بی‌ هوازی: سیستم بی‌هوازی اولیه مانند UASB میتواند بار آلی خیلی بالا را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و با کاهش مصرف انرژی و تولید گاز متان (در برخی طرح‌ها). در مدیریت هزینه ها کمک کند.
• تصفیه هوازی: زمانی که بار آلی کاهش یافته از مرحله قبل وارد سیستم تصفیه فاضلاب هوازی میگردد میکروارگانیسم‌های هوازی تجزیه مواد آلی را به صورت قابل توجهی انجام میدهند و معمولا نیتروژن و فسفر نیز حذف میگردد.

۳. تصفیه شیمیایی و ته‌ نشینی نهایی (Tertiary / Chemical and Polishing)

پس از حذف عمده بار آلی، برای رسیدن به استانداردهای خروجی لازم در تصفیه فاضلاب کارخانه تن ماهی ممکن است واحدهای زیر مورد نیاز باشند:

• فیلتراسیون شنی یا کربنی: برای حذف باقیمانده ذرات، کدورت، رنگ و مواد آلی محلول باقیمانده.
• حذف چربی، روغن، گریس: (FOG) با استفاده از چربی‌گیرها، اسپری، شناورسازی یا ترکیبی.
• ضدعفونی: اگر خروجی برای بازچرخانی یا تخلیه به محیط زیست حساس باشد، ممکن است از کلرزنی، ازن یا UV استفاده شود.

این مرحله پالیشینگ (Polishing)   نامیده می‌شود و تضمین می‌کند خروجی نهایی با استانداردهای محیط‌زیستی مطابقت داشته باشد.

۴. لجن و مواد زائد

طبیعتاً در هر مرحله از تصفیه فاضلاب کارخانه تن ماهی، لجن و ذرات زائد تولید می‌شوند. مدیریت لجن در این صنعت اهمیت بسیار زیادی دارد چون چربی‌ها و مواد پروتئینی ممکن است باعث بوی شدید، فساد و هزینه های بالا نگهداری شوند لذا مهم است که از تجهیزات مناسب جهت آبگیری، تغلیظ و هضم لجن استفاده گردد.

پکیج تصفیه فاضلاب: راه‌حل بهینه برای کارخانه‌های تن ماهی

یکی از راه‌حل‌های مؤثر برای تصفیه فاضلاب کارخانه‌ تن ماهی، استفاده از پکیج تصفیه فاضلاب است. این پکیج‌ها معمولاً به‌صورت سیستم‌های پیش‌ساخته و آماده عرضه می‌شوند که برای تصفیه فاضلاب‌های صنعتی طراحی شده‌اند. استفاده از پکیج‌های تصفیه فاضلاب در کارخانه‌ها دارای مزایای زیادی است:

• سهولت نصب و راه‌اندازی: این پکیج‌ها به‌طور معمول آماده نصب هستند و فرآیند نصب آن‌ها نسبتاً ساده است.
• هزینه‌ های پایین‌ تر: استفاده از پکیج‌های آماده نسبت به طراحی و ساخت سیستم‌های تصفیه اختصاصی مقرون‌به‌صرفه‌تر است.
• عملکرد مؤثر: پکیج‌های تصفیه فاضلاب معمولاً به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که انواع مختلف آلاینده‌های فاضلاب‌های صنعتی را به‌طور مؤثر حذف کنند.
• حفظ محیط زیست: این پکیج‌ها به‌منظور کاهش اثرات منفی بر محیط زیست و منابع آبی طراحی شده‌اند و موجب کاهش آلودگی می‌شوند.

نکات کلیدی در طراحی سیستم تصفیه

شناخت دقیق مقدار فاضلاب و خصوصیات آن

قبل از طراحی سیستم، باید مشخص شود که جریان فاضلاب کارخانه چه میزان است، نوسانات دارد یا ندارد، ترکیب آن چگونه است، دبی و بار آلاینده ثابت یا متغیر است.

طراحی انعطاف‌ پذیر و مقاوم

به دلیل نوسانات تولید، تخلیه ناگهانی فاضلاب، روغن زیاد یا تغییرات کیفیت فاضلاب، سیستم باید توان تحمل شوک‌های هیدرولیکی و آلودگی را داشته باشد. استفاده از مخزن متعادل‌سازی، تجهیزات مناسب برای حذف چربی، پمپ‌ها و هدایت صحیح جریان، هماهنگی با سایر فرایندها از اهمیت برخوردارند.

راهبری، نگهداری و بهره‌ برداری

تصمیم‌گیری درباره نگهداری منظم و بهره‌برداری بهینه باید از همان ابتدا در نظر گرفته شود. برخی نکات عبارتند از:

• تمیزکاری چربی‌ گیر ها و مخازن ته‌ نشینی به‌صورت دوره‌ ای
• پایش مستمر پارامتر هایی مانند BOD، COD، TSS، چربی، pH خروجی
• تنظیم هوادهی، کنترل لجن، بازیافت آب، تصفیه لجن
• آموزش اپراتورها و مستند سازی خطاها و تعمیرات

در صورت بی‌توجهی به بهره‌برداری، راندمان سیستم سقوط خواهد کرد.

توجه به هزینه‌ ها و بازگشت سرمایه

در طراحی سیستم، باید هزینه سرمایه‌ گذاری، هزینه عملیاتی (انرژی، مواد شیمیایی، نیروی انسانی)، هزینه نگهداری، عمر مفید تجهیزات، تولید لجن و دفع آن، تاثیرات محیط‌زیستی و هزینه‌های جریمه احتمالی در صورت عدم تطابق با استانداردهای محیط زیستی را لحاظ کرد. انتخاب فناوری با هزینه منطقی و طول عمر مناسب، کلید موفقیت است.

تصفیه آب صنعتی در کارخانه‌ های تن ماهی

آب یکی از مهم‌ترین منابع در کارخانه‌های تولید تن ماهی است که به‌طور مداوم مورد استفاده قرار می‌گیرد. از آنجا که کیفیت آب تأثیر زیادی بر کیفیت محصولات نهایی دارد، تصفیه آب صنعتی در این کارخانه‌ها اهمیت زیادی پیدا می‌کند. تصفیه آب صنعتی به فرآیندهایی اطلاق می‌شود که در آن آب‌های آلوده از مواد شیمیایی، آلی و فلزات سنگین پاک‌سازی می‌شوند.

این تصفیه معمولاً شامل مراحل فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی است که در نهایت منجر به تولید آب با کیفیت بالا می‌شود که برای استفاده در فرآیند تولید تن ماهی مناسب است. استفاده از سیستم‌های تصفیه آب صنعتی می‌تواند به بهبود بهره‌وری و کاهش مصرف منابع آب کمک کند.

یکی از راه‌های بهینه‌سازی میزان آب مصرفی در چرخه تولید کارخانه تن ماهی ، بازچرخانی پساب تصفیه شده واستفاده مجدد از پساب است که منجر به کاهش مصرف آب خام میشود. اگر پساب تصفیه شده کیفیت لازم را داشته باشد می‌توان برخی بخش‌ها مثل شستشو مجدداً استفاده کرد . این کار موجب کاهش هزینه و کمک به حفط منابع آبی و تأثیرات زیست محیطی می‌شود.

نتیجه‌ گیری

تصفیه فاضلاب کارخانه‌ های تن ماهی نه‌تنها یک نیاز ضروری برای حفظ محیط زیست است بلکه می‌تواند به کاهش هزینه‌ ها و بهبود کیفیت تولیدات کمک کند. استفاده از پکیج‌ های تصفیه فاضلاب و روش‌ های متنوع تصفیه فاضلاب صنعتی می‌تواند به حفاظت از منابع آبی و کاهش اثرات منفی تولید بر طبیعت کمک کند. برای حصول بهترین نتیجه، صرفاً داشتن یک تصفیه خانه فاضلاب کافی نیست، بلکه طراحی، اجرای صحیح و بهره‌برداری بهینه بسیار اهمیت دارد. مهندسین متخصص در شرکت نهراب زیست با با سالها تجربه در زمینه تصفیه فاضلاب های صنعتی مختلف آمادگی مشاوره، طراحی ، ساخت و اجرای تصفیه خانه فاضلاب تن ماهی درظرفیت های مختلف، با درنظرگرفتن استاندارد ها و بکارگیری مدرن ترین تجهیزات تصفیه را دارند. جهت دریافت مشاوره بیشتر و برآورد هزینه ساخت تصفیه خانه با کارشناسان شرکت نهراب زیست تماس بگیرید.

 

 

در دنیای امروز که حفاظت از منابع آبی به یک ضرورت جهانی تبدیل شده است و بحران آب به یکی از جدی‌ترین چالش‌های جهانی تبدیل شده است، تصفیه فاضلاب صنایع غذایی به‌عنوان یکی از بزرگ‌ ترین مصرف‌کنندگان آب در بخش صنعت، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. فاضلاب تولیدی این صنایع سرشار از ترکیبات آلی، چربی‌ ها، پروتئین‌ ها، مواد معلق و مواد شوینده است که در صورت تخلیه مستقیم به محیط، می‌تواند باعث آلودگی شدید منابع آب و خاک گردد.در این مقاله، به بررسی منشأ تولید فاضلاب در صنایع غذایی، ویژگی‌ های فاضلاب تولیدی، ضرورت تصفیه آن، معرفی روش‌ های متداول تصفیه فاضلاب و مزایای بازیابی و استفاده مجدد فاضلاب صنایع غذایی خواهیم پرداخت.

برای خرید پکیج تصفیه فاضلاب به این صفحه مراجعه کنید.

مصرف آب در صنایع غذایی

صنایع غذایی شامل طیف وسیعی از واحد های تولیدی هستند که در فرآیند های مختلف از مقادیر زیادی آب استفاده می‌کنند. آب در این صنایع معمولاً در مراحل شست‌ و شو، فرآوری، پخت، خنک‌ سازی و نظافت تجهیزات مصرف می‌شود و پساب تولیدی حاوی ترکیبات آلی و معدنی می بلاشد که باید بعد از تصفیه مناسب و مطابق با استاندارد های تخلیه در محیط زیست دفع می‌گردد.

برخی از مهم‌ ترین زیرشاخه‌ های صنایع غذایی که فاضلاب قابل‌ توجهی تولید می‌کنند عبارتند از:

صنایع لبنی (تولید شیر، ماست، دوغ، پنیر، بستنی و…)

صنایع گوشتی و کشتارگاه‌ ها

صنایع تولید نوشابه، آبمیوه و نوشیدنی‌ ها

صنایع قند و شکر

صنایع تولید سس و روغن

صنایع آرد، نان و بیسکویت

صنایع کنسرو سازی و فرآورده‌ های کشاورزی

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

تولید فاضلاب در واحد های مختلف صنایع غذایی

منابع تولید فاضلاب در صنایع غذایی به نوع محصول، فرآیند تولید و روش‌های بهداشتی مورد استفاده بستگی دارد.به دلیل تنوع بسیار زیاد در فرایند های تولید در انواع مختلف صنایع غذایی تعیین منشا تولید فاضلاب، میزان آلایندگی آن و انتخاب روش تصفیه بایستی به صورت مجزا و مختص هر صنعت مورد بررسی قرار گیرد اما بطور کلی میتوان منابع اصلی تولید فاضلاب در کارخانجات صنایع غذایی به تفکیک نوع صنعت را به شرح جدول زیر بیان نمود:

 

نوع صنعت غذایی	منشأ اصلی تولید فاضلاب
صنایع لبنی	شست‌ و شوی تانک‌ ها، خطوط انتقال شیر، دستگاه پاستوریزاتور، مخازن ذخیره و کف سالن‌ ها
کشتارگاه‌ ها و صنایع گوشت	شست‌ و شوی لاش ه‌ها، خونابه، چربی و باقیمانده اندام حیوانی
صنایع نوشابه و آبمیوه	شست‌ و شوی بطری‌ ها، فیلتر ها، خطوط پرکن، کف سالن‌ ها و ضایعات میوه
صنایع قند و شکر	شست‌وشوی چغندر قند، پساب فیلترها، خنک‌ سازی و شست‌ و شوی تجهیزات
صنایع روغن‌ کشی و سس‌سازی	باقی‌ مانده چربی، روغن، مواد شوینده و امولسیون‌ها
صنایع آرد ونان و  بیسکویت	شست‌ و شوی تجهیزات پخت و اختلاط، خنک‌ سازی و نظافت کف سالن‌ ها
صنایع کنسروسازی و سبزیجات	آب شست‌ و شوی مواد اولیه، آب پخت، آب خنک‌ سازی و ضایعات گیاهی

کیفیت فاضلاب تولیدی در صنایع غذایی

هرکدام از زیرشاخه‌های صنایع غذایی بسته به نوع ماده خام و فرآیند تولید، ویژگی‌های خاصی از نظر ترکیبات آلی، چربی، پروتئین، قند، و بار میکروبی دارند. فاضلاب صنایع غذایی دارای مقادیر بالایی از مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی (BOD)، COD، مواد معلق (TSS)، چربی و روغن (O&G) و نیتروژن و فسفر است. مشخصات کیفی فاضلاب تولیدی تابع نوع فرایند تولید، میزان مصرف مواد شیمیایی در خط تولید و حجم آب مصرفی میباشد. در جدول زیر، کیفیت معمول فاضلاب تولیدی در برخی از صنایع غذایی نشان داده شده است:

 

نوع صنعت غذایی	BOD (mg/L)	COD (mg/L)	TSS (mg/L)	چربی و روغن (mg/L)
صنایع لبنی	۱۲۰۰ – ۳۰۰۰	۲۰۰۰ – ۵۰۰۰	۳۰۰ – ۸۰۰	۲۰۰ – ۶۰۰
کشتارگاه‌ ها	۱۵۰۰ – ۴۰۰۰	۲۵۰۰ – ۶۰۰۰	۴۰۰ – ۱۰۰۰	۳۰۰ – ۸۰۰
نوشابه و آبمیوه	۸۰۰ – ۲۰۰۰	۱۵۰۰ – ۴۰۰۰	۲۰۰ – ۶۰۰	۱۰۰ – ۳۰۰
صنایع قند و شکر	۱۰۰۰ – ۲۵۰۰	۲۰۰۰ – ۵۰۰۰	۱۵۰ – ۵۰۰	۵۰ – ۱۵۰
روغن‌ کشی و سس‌ سازی	۲۰۰۰ – ۸۰۰۰	۴۰۰۰ – ۱۰۰۰۰	۳۰۰ – ۹۰۰	۵۰۰ – ۱۵۰۰
کنسروسازی	۱۰۰۰ – ۲۵۰۰	۲۰۰۰ – ۴۰۰۰	۲۰۰ – ۷۰۰	۱۵۰ – ۴۰۰

 

ضرورت تصفیه فاضلاب صنایع غذایی

با توجه به میزان بالای ترکیبات آلی و بار آلودگی شدید، تخلیه مستقیم فاضلاب صنایع غذایی به محیط‌زیست می‌تواند پیامدهای منفی جدی مانند آلودگی منابع آب سحطی و زیر زمینی، خطرات بهداشتی برای انسان و انتشار آلاینده ها در محیط زیست به دنبال داشته باشد، لذا تصفیه فاضلاب در صنایع غذایی چندین ضرورت کلیدی دارد:

• حفاظت از محیط زیست: جلوگیری از آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی و همچنین عدم انتشار آلایندها، بوی نامطبوع و جذب جانوران موذی در اطراف کارخانه.
• رعایت قوانین زیست‌محیطی: انطباق با استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست.
• کاهش مصرف آب تازه: امکان استفاده مجدد از پساب تصفیه‌شده برای مصارف غیرشرب نظیر آبیاری فضای سبز یا زمین های کشاورزی اطراف صنعت و همچنین در صورت استفاده از روش های تصفیه پیشرفته میتوان پساب تصفیه شده را در واحدهای مختلف کاراخانه نظیربرج خنک کن، شیستشوی خطوط تولید و سایر مصارف غیر شرب استفاده نمود.
• کاهش هزینه‌های دفع فاضلاب: با تصفیه مناسب، حجم فاضلاب قابل تخلیه کاهش می‌یابد و هزینه های بسیار کمتری جهت مدیریت و دفع لجن و پسماند نهایی پرداخت میشود.
• بهبود تصویر برند صنعتی: شرکت‌هایی که به پایداری محیطی اهمیت می‌دهند، از دید مصرف‌کنندگان اعتبار بیشتری کسب می‌کنند.

بنابراین، تصفیه فاضلاب صنایع غذایی نه تنها الزام قانونی است، بلکه اقدامی ضروری برای پایداری محیط‌زیست و بهبود بهره‌وری منابع آبی محسوب می‌شود.

مزایای تصفیه فاضلاب صنایع غذایی

• کاهش هزینه‌های آب مصرفی تا ۴۰٪
• کاهش بار آلودگی و حفاظت از محیط‌زیست
• امکان استفاده مجدد از پساب تصفیه‌شده برای آبیاری فضای سبز یا شست‌وشوی واحدهای مختلف
• افزایش اعتبار و پایبندی شرکت به استانداردهای بین‌المللی محیط‌زیست (ISO 14001)وکاهش هزینه‌های دفع و جریمه‌های زیست‌محیطی
• مدیریت آب مورد نیاز صنعت به ویژه در مناطق کم آب و کویری
• تولید لجن قابل استفاده در تولید بیوگاز و کمپوست

 

روش‌ های تصفیه فاضلاب در صنایع غذایی

تصفیه فاضلاب صنایع غذایی معمولاً شامل سه مرحله اصلی (فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی) است که با هدف حذف مواد جامد، چربی و ترکیبات آلی به‌کار می‌روند. متداولترین روش های تصفیه فاضلاب صنایع غذایی به شرح زیر می باشد:

روش‌های فیزیکی

هدف از بکارگیری روش‌های فیزیکی، جداسازی مواد جامد معلق و چربی‌ها است که در برخی صنایع مانند صنایع لبنی یا کشتارگاه ها مقدار قابل ملاحظه ای از بار آلی فاضلاب را شامل میشوند. مهمترین مراحل در تصفیه فیزیکی فاضلاب صنعتی عبارتند از:

• آشغال‌ گیری: حذف مواد درشت (پوسته، تکه‌های میوه و سبزی، دانه و خرده‌غذا، تکه‌های پلاستیک)
• ته‌ نشینی ثقلی : (Sedimentation) جداسازی ذرات سنگین در حوض ته‌نشینی.
• شناورسازی: (DAF) حذف چربی‌ها و روغن‌ها و مواد معلق بسیار ریز با تزریق هوا، ایجاد حباب‌های ریز و شناورسازی
• فیلتراسیون: استفاده از فیلترهای شنی یا دیسکی برای حذف ذرات ریز باقیمانده.

روش‌های شیمیایی

در مرحله دوم از تصفیه پساب صنعتی، میتوان با استفاده  از مواد منعقدکننده و اکسیدکننده ذرات کلوئیدی و ترکیبات آلی محلول را حذف نمود. از جمله روش های تصفیه شیمیایی عبارتند از:

• انعقاد و لخته‌ سازی: (Coagulation & Flocculation) استفاده از مواد شیمیایی مانند آلومینیوم سولفات یا پلی‌الکترولیت‌ها برای ایجاد لخته های بزرگ و حذف ذرات کلوئیدی در فاضلاب
• خنثی‌ سازی : (Neutralization) تنظیم pH برای افزایش کارایی مراحل بعدی و جلوگیری از خوردگی تجهیزات و بهبود عملکرد واحدهای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب
• اکسیداسیون شیمیایی: حذف آلاینده‌ های مقاوم با ترکیباتی نظیر کلر، پراکسیدهیدروژن، ازن یا پرمنگنات

روش‌های بیولوژیکی

بخش اصلی تصفیه در صنایع غذایی، فرآیند های تصفیه زیستی هستند که با استفاده از میکروارگانیسم‌ ها انجام می‌شوند زیرا ماهیت فاضلاب صنایع غذایی به گونه ای است که قابلیت تجزیه بیولوژیکی را داشته و استفاده از واحدهای تصفیه بیولوژیکی در تصفیه خانه فاضلاب بسیار کارآمد می باشد. از جمله روش های متداول تصفیه زیستی عبارتند از:

• سیستم هوادهی گسترده (Extended Aeration): متداول‌ترین روش برای فاضلاب صنایع غذایی با بار آلی بالا.
• راکتور بیولوژیکی غشایی (MBR): ترکیب تصفیه بیولوژیکی با فیلتراسیون غشایی، تولید پسابی با کیفیت بالاکه قابلیت بازچرخانی و استفاده مجدد را دارد.
• راکتور بی‌ هوازی جریان رو به بالا (UASB): مناسب برای حذف بار آلی بالا با تولید گاز متان به عنوان سوخت.
• راکتور ناپیوسته متوالی( SBR): عملکرد مرحله‌ای برای هوادهی، ته‌نشینی و تخلیه در یک مخزن واحد.

بازیافت و استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه‌ شده

یکی از راهکارهای نوین در صنایع غذایی، بازیافت آب تصفیه‌شده برای کاربردهای غیرشرب است، از جمله:

• شست‌ و شوی کف سالن‌ ها و ماشین‌ آلات، تانک‌ ها و خطوط تولید
• آبیاری فضای سبز صنعتی یا کشاورزی
• استفاده در سیستم‌ های خنک کننده و کولینگ تاورها
• تغذیه بویلر ها پس از تصفیه پیشرفته

در صنایع غذایی، این اقدام نه تنها باعث صرفه‌ جویی در مصرف آب می‌شود، بلکه گامی مؤثر در جهت توسعه پایدار و مسئولیت زیست‌محیطی به شمار می‌رود.

 

جمع‌ بندی

تصفیه فاضلاب صنایع غذایی یک ضرورت حیاتی در مسیر توسعه پایدار و حفاظت از محیط‌زیست است. طراحی و اجرای سیستم تصفیه فاضلاب صنعتی متناسب با نوع صنعت و کیفیت فاضلاب، می‌تواند علاوه بر رعایت الزامات قانونی، مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی متعددی به همراه داشته باشد.

استفاده از فناوری‌های نوین مانند راکتور های بی‌هوازی، سیستم‌های DAF، و بیوراکتور های غشایی (MBR)  نقش مهمی در دستیابی به راندمان بالا و بازچرخانی آب دارد. مهندسین و متخصصان ما در شرکت فنی مهندسی نهراب زیست با سالها تجربه در زمینه تصفیه فاضلاب های صنعتی مختلف آمادگی مشاوره، طراحی ، ساخت و اجرای تصفیه خانه فاضلاب انواع صنایع غذایی درظرفیت های مختلف، با درنظرگرفتن استانداردها و بکارگیری مدرن ترین تجهیزات تصفیه را دارند. جهت دریافت مشاوره بیشتر وبراورد مالی قیمت تصفیه فاضلاب صنعتی با کارشناسان ما تماس بگیرید.

 

 

 

صنایع سلولزی، کاغذ سازی و کارتن سازی از جمله صنایع برجسته و اصلی می باشد که درنقاط مختلف کشور فعال میباشند. یکی از الزامات مورد نیاز در صنعت کاغذسازی نیاز به آب جهت فرایندهای تولید می باشد و لذا صنایع کاغذسازی و کارتن‌سازی از جمله پرمصرف‌ترین صنایع در استفاده از آب و نیز از تولیدکنندگان عمده فاضلاب صنعتی به شمار می‌روند. در این مقاله به بررسی اهمیت تصفیه فاضلاب صنایع کارتن و کاغذ سازی، مشخصات فاضلاب و فرایندهای تصفیه آن دراین صنعت خواهیم پرداخت.

برای خرید پکیج تصفیه فاضلاب به این صفحه مراجعه کنید.

مصرف آب در صنعت کاغذ سازی

صنعت کاغذسازی، تولید محصولات سلولزی و کارتن یکی از صنایع آب‌بر محسوب می‌شود، زیرا آب در تمامی مراحل فرآیند از خمیرسازی تا شست‌وشو و شکل‌دهی کاغذ نقش اساسی دارد. میزان مصرف آب در این صنعت بسته به نوع ماده اولیه (خمیر تازه یا بازیافتی) و فناوری تولید می‌تواند بسیار متفاوت باشد، در نتیجه جهت تصفیه فاضلاب صنایع کارتن روش های مختلفی اجرا می شود.  در جدول زیر مقادیر تقریبی مصرف آب در انواع خطوط تولید آورده شده است.

 

نوع محصول	مصرف آب به ازای هر کیلوگرم محصول	توضیحات
کاغذ از خمیر چوب تازه (پالپ شیمیایی)	۱۰۰ تا ۲۵۰ لیتر آب / کیلوگرم کاغذ	در کارخانه‌هایی با فناوری قدیمی؛ در سیستم‌های مدرن تا ۵۰–۷۰ لیتر کاهش یافته است.
کاغذ بازیافتی (از کاغذ باطله)	۱۰ تا ۵۰ لیتر آب / کیلوگرم	بستگی به سیستم شست‌وشو و بازچرخانی دارد.
کارتن‌سازی (از کاغذ بازیافتی)	۵ تا ۲۵ لیتر آب / کیلوگرم کارتن	چون فرآیند خشک‌تر و ساده‌تر است، مصرف آب کمتر است.

 

🔸به‌طور متوسط، برای تولید ۱ تن (۱۰۰۰ کیلوگرم) کاغذ بازیافتی حدود ۱۰ تا ۵۰ مترمکعب آب مصرف می‌شود.
🔸 کارخانه‌هایی که سیستم بازچرخانی آب (Closed Loop System) دارند، مصرف را تا ۲ تا ۵ مترمکعب در هر تن کاهش داده‌اند.

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

تولید فاضلاب در صنایع کارتن و کاغذ

بخش عمده ای از آب مصرف شده درطی مراحل مختلف کاغذسازی، خمیر سازی، شستشوی خمیر، غربال کردن، سفید کردن و ساخت کاغذ تبدیل به فاضلاب می شود. نسبت فاضلاب تولیدی معمولاً ۷۰ تا ۹۰٪ از حجم آب مصرفی است و در صنایع کارتن مشابه دیگر صنایع سلولزی، به طور معمول فاضلاب شامل مواد آلی، رنگ‌ها، مواد شیمیایی، چربی‌ها و ذرات معلق است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود، نیازمند فرآیندهای پیچیده‌ای برای تصفیه است. در تصفیه فاضلاب صنایع کارتن بیش از ۲۵۰ ماده شیمیایی در پسابهایی که طی مراحل مختلف کاغذسازی تولید می شوند، شناسایی شده است. پساب این صنایع دارای COD و سمیت بالایی می باشند و تخلیه آنها، مقادیر زیادی آلاینده های مضر وارد محیط زیست می نماید.

 

نوع محصول	فاضلاب تولیدی به ازای هر کیلوگرم محصول	ویژگی‌های فاضلاب
کاغذ از خمیر چوب تازه	۸۰  تا ۲۰۰ لیتر / کیلوگرم	حاوی الیاف ریز، لیگنین، مواد آلی محلول، مواد قلیایی، رنگ و COD بالا
کاغذ بازیافتی	۵  تا ۴۰ لیتر / کیلوگرم	دارای مواد رنگ‌بر، نشاسته، مواد سطحی و ذرات ریز الیاف
کارتن‌سازی	۳  تا ۱۵ لیتر / کیلوگرم	معمولاً COD پایین‌تر، ولی بار معلق (SS) بالا دارد

آلاینده های معمول و برخی ترکیبات شیمیایی پساب کاغذسازی شامل اسیدهای رزین، فنل ها، دی اکسین ها و فوران ها، مواد آلی و معدنی، فلزات سنگین، سیانیدها، سولفیدها و دیگر مواد محلول هستند.

 

ویژگی‌ها و ترکیبات فاضلاب صنایع کارتن سازی

فاضلاب تولیدی در صنعت کارتن، دارای ترکیبات متنوع و پیچیده زیادی است که مراحل مختلف تصفیه فاضلاب صنایع کارتن و کاغذ سازی بر اساس ویژگی های کمی و کیفی پساب طراحی می شوند. این فاضلاب ها معمولاً شامل ترکیبات زیر می‌باشند:

مواد آلی آلاینده

در فرآیند تولید کارتن، از مواد شیمیایی مختلفی مانند چسب‌ها، رزین‌ها و رنگ‌ها استفاده می‌شوند که پس از واکنش‌های شیمیایی، مواد آلی محلول در فاضلاب را ایجاد می‌نمایند. این مواد می‌توانند به راحتی موجب آلودگی شدید و تخریب منابع آبی شوند.

ذرات معلق

در طول فرآیندهای برش و صحافی کارتن‌ها، ذرات ریز کاغذ و مقوا وارد فاضلاب می‌شوند. این ذرات به شکل آلودگی‌های معلق در فاضلاب باقی می‌مانند و نیازمند جداسازی در طی مراحل تصفیه فاضلاب هستند.

چربی‌ها و روغن‌ها

در برخی فرآیندهای تولیدی، چربی‌ها و روغن‌ها بر اثر نشت از تجهیزات و ماشین‌آلات وارد فاضلاب تولیدی می‌شوند. این مواد در صورت عدم اجرای سیستم های تصفیه فاضلاب صنایع کارتن می توانند محیط زیست را آلوده کنند.

مواد شیمیایی

مواد شیمیایی مانند رنگ‌ها و مواد سفیدکننده از دیگر ترکیبات رایج در فاضلاب صنایع کارتن هستند. این مواد معمولاً برای بهبود کیفیت بسته‌بندی و زیبایی کارتن‌ها بکار می روند اما می‌توانند برای محیط زیست بسیار مضر باشند و باید در تصفیه فاضلاب صنایع کارتن برای حذف انها بهترین راهکار را در نظر گرفت.

در آزمایش نمونه فاضلاب کارخانه کاغذ سازی به طور میانگین میزان شاخص های آلایندگی به صورت زیر بدست آمده است:

• BOD5  :بین ۳۰۰ تا ۲۵۰۰ mg/L
• COD  :بین ۱۵۰۰ تا ۵۰۰۰ mg/L
• مواد معلق ۳۰۰ : (TSS) تا ۱۰۰۰ mg/L
• :pH معمولاً ۶ تا ۹ بسته به نوع فرآیند

تصفیه فاضلاب صنایع کارتن : فرآیندهای تصفیه

فرآیند تصفیه فاضلاب می‌تواند بسته به نوع و شدت آلاینده‌ها در فاضلاب متفاوت باشد. معمولاً فرآیندهای تصفیه شامل مراحل زیر است:

‌تصفیه مقدماتی (Pre-Treatment)

‌تصفیه مقدماتی اولین مرحله از فرآیند تصفیه فاضلاب کارتن است که هدف آن حذف ذرات معلق بزرگ و چربی‌ها از فاضلاب کارخانه است. در این مرحله، از تجهیزات مختلفی مانند فیلترها، شناورهای دانه‌ای، و جداکننده‌های چربی استفاده می‌شود. این مرحله به کاهش بار آلودگی در مراحل بعدی کمک می‌کند.

تصفیه فیزیکی (Physical Treatment)

تصفیه فیزیکی شامل فرآیندهایی است که به منظور جداسازی مواد معلق و غیر محلول از فاضلاب کارتن انجام می‌شود. این فرآیندها می‌توانند شامل ته‌نشینی، فیلتراسیون و یا استفاده از انواع روش‌های جداسازی مکانیکی باشند.

تصفیه بیولوژیکی (Biological Treatment)

در این مرحله، از میکروارگانیسم‌ها برای تجزیه و حذف مواد آلی محلول موجود در فاضلاب استفاده می‌شود. این میکروارگانیسم‌ها مواد آلی را مصرف کرده و به ترکیبات بی خطری مانند آب و گاز CO_۲ تبدیل می‌کنند. یکی از رایج‌ترین سیستم‌های تصفیه بیولوژیکی، سیستم لجن فعال است که در آن با استفاده از باکتری‌ها، مواد آلی تجزیه و حذف می‌شوند.

تصفیه شیمیایی (Chemical Treatment)

برای حذف مواد شیمیایی مانند رنگ‌ها و مواد سمی از فاضلاب، معمولاً از فرآیندهای شیمیایی مانند انعقاد، فلوکولاسیون و استفاده از مواد شیمیایی مخصوص استفاده می‌شود. این روش‌ها به کاهش آلودگی فاضلاب کمک شایانی می‌کنند.

تصفیه نهایی (Final Treatment)

در این مرحله از تصفیه فاضلاب صنایع کارتن، فاضلاب به مرحله نهایی تصفیه می‌رسد که معمولاً شامل فیلتراسیون نهایی و یا فرآیندهایی مانند اشعه ماوراء بنفش (UV) برای ضدعفونی کردن است. این مرحله به منظور از بین بردن باقی‌مانده‌های میکروبها و رسیدن به استانداردهای زیست‌محیطی صورت می‌گیرد.

چرا تصفیه فاضلاب صنایع کارتن کاغذ ضروری است؟

تخریب منابع آب

فاضلاب صنایع کارتن سازی حاوی مواد شیمیایی مضر مانند رنگ‌ها، چربی‌ها و مواد آلی است که می‌توانند به راحتی منابع آب‌های سطحی و زیرزمینی را آلوده کنند. این آلودگی‌ها می توانند باعث تغییر در کیفیت منابع آب‌ شوند و به اکوسیستم‌های آبی آسیب برسانند. لذا باتوجه به مسولیت صنایع در قبال حفظ محیط زیست تصفیه فاضلاب صنایع کاغذسازی و سلولزی امری ضروری  می باشد.

قوانین سازمان حفاظت از محیط زیست

در بسیاری از کشورهای جهان، تصفیه فاضلاب صنعتی مطابق با استانداردهای زیست‌محیطی الزامی است. عدم رعایت این استانداردها می‌تواند منجر به جریمه‌های سنگین مالی و حتی پلمپ و تعطیلی کارخانه‌ها شود. بنابراین، تصفیه فاضلاب به روشی کارآمد نه تنها الزامی قانونی است بلکه به حفظ اعتبار و سودآوری کارخانه‌ها نیز کمک می‌کند.

محافظت از منابع آبی محدود فعلی

مصارف آب در صنایع کارتن  سازی بالا است و تصفیه فاضلاب و بازچرخانی و استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه‌شده می‌تواند به عنوان یک منبع پایدار تامین آب صنعت در نظر گرفته شود و هزینه‌های تولید را کاهش دهد. این اقدام باعث کاهش نیاز به منابع آب تازه و در نتیجه به حفظ منابع آبی طبیعی نیز میگردد.

چالش‌ ها و راهکار های تصفیه فاضلاب صنایع کارتن

چالش‌ های اقتصادی

یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های تصفیه فاضلاب در صنایع کارتن، هزینه‌های بالای فرآیندهای تصفیه فاضلاب است. سیستم‌های تصفیه بیولوژیکی و شیمیایی نیازمند تجهیزات پیچیده و فرآیندهای زمان‌بر هستند که می‌تواند برای برخی کارخانه‌ها بسیار هزینه‌بر باشد. اما با استفاده از فناوری‌های نوین مانند سیستم‌های تصفیه فاضلاب به کمک انرژی خورشیدی یا بازچرخانی آب، این هزینه‌ها می‌توانند کاهش یابند.

چالش‌ های فنی

تنوع بسیار زیاد فاضلاب تولیدی در صنایع کارتن می‌تواند باعث پیچیدگی در فرآیندهای تصفیه فاضلاب شود. ترکیب مواد آلی و شیمیایی مختلف، نیاز به سیستم‌های تصفیه چندگانه را ضروری می‌کند. بنابراین، انتخاب تکنولوژی‌های مناسب برای تصفیه فاضلاب هر کارخانه متفاوت بوده و بسته به نوع فرایند تولید و مواد اولیه آن باید صورت گیرد.

روش های مدرن در تصفیه فاضلاب

با پیشرفت علم و فناوری، روش‌های نوینی برای تصفیه فاضلاب صنعتی در دسترس قرار گرفته‌اند. برخی از این روش‌ها شامل تصفیه با استفاده از نانو فناوری و یا بیوراکتور غشایی MBR هستند. این روش‌ها می‌توانند با کاهش هزینه‌ها و افزایش کارایی، فرآیند تصفیه را بهبود بخشند. بدیهی است انتخاب روش تصفیه مناسب نیازمند تجربه و تخصص و مشاوره فنی می باشد.

نتیجه‌ گیری

تصفیه فاضلاب صنایع کارتن نه تنها از نظر قانونی و زیست‌محیطی حائز اهمیت است بلکه می‌تواند به سودآوری اقتصادی کارخانه‌ها نیز کمک کند. با انتخاب روش‌های تصفیه مناسب، صنایع می‌توانند از آلودگی محیط زیست جلوگیری کرده و به حفظ منابع طبیعی کمک کنند. اگرچه چالش‌هایی مانند هزینه‌های بالای ساخت تصفیه خانه فاضلاب و پیچیدگی فرآیندها وجود دارد، اما با استفاده از فناوری‌های نوین و بهینه‌سازی فرآیندهای تصفیه، می‌توان به نتایج بهتری دست یافت. شرکت نهراب زیست با سالها تجربه در زمینه تصفیه فاضلاب های صنعتی مختلف و برخورداری از تیم تخصصی فنی آمادگی مشاوره، طراحی ، ساخت و اجرای تصفیه خانه فاضلاب کاغذسازی  درظرفیت های مختلف، با درنظرگرفتن استانداردها و بکارگیری مدرن ترین تجهیزات تصفیه را دارد. جهت دریافت مشاوره بیشتر و قیمت تصفیه فاضلاب کارتن سازی  با کارشناسان شرکت نهراب زیست تماس بگیرید.

در بسیاری از مناطق جهان، کمبود منابع آب شیرین یکی از چالش‌های اصلی محیط زیستی و انسانی است. بازیابی و استفاده مجدد آب‌ های مصرف‌ شده می‌تواند نقش کلیدی در کاهش فشار بر منابع آب طبیعی داشته باشد. یکی از گزینه‌ های مؤثر در این زمینه بازیابی پساب  فاضلاب خاکستری (Greywater)  است. در این مقاله ابتدا تعریف دقیق آن سپس مزایا، چالش‌ها و روش‌ های عملی بهره ‌برداری از آن را بررسی می ‌کنیم.

برای خرید پکیج تصفیه فاضلاب به این صفحه مراجعه کنید.

فاضلاب خاکستری چیست؟

فاضلاب خاکستری (Greywater) به آن بخشی از پساب خانگی ( فاضلاب انسانی) گفته می‌شود که ازمصرف آب در بخش های مختلف خانه نظیر دوش‌ها، دستشویی‌ها، ماشین لباسشویی و سینک‌ها و ابیاری فضای سبز تولید می‌شود. به شرطی که آب آلوده به پساب توالت (یعنی فضولات انسانی) نباشد.

تفاوت با فاضلاب سیاه

در مقابل، فاضلاب سیاه (Blackwater) شامل آب آلوده به مدفوع، ادرار و مواد بهداشتی توالتی است که بار میکروبی بالا  و آلودگی بسیار بیشتری دارد.

در برخی از کشورها سیستم جمع آوری فاضلاب خاکستری در منازل جدا از سیستم جمع آوری فاضلاب سیاه می باشد زیرا معمولا بار آلودگی آن کمتر است و تصفیه و استفاده مجدد آن آسان‌‎تر خواهد بود به همین دلیل با جداسازی فاضلاب خاکستری از سیاه با بکارگیری روش های تصفیه ساده تر آنرا مجدد مورد استفاده قرار میدهند.

بیشتر بخوانید:  تصفیه فاضلاب صنعتی

منابع ایجاد فاضلاب خاکستری

منابع معمول فاضلاب خاکستری عبارتند از:

• دوش، وان و حمام
• دستشویی‌ها و روشویی
• ماشین لباسشویی
• سینک آشپزخانه (گاهی جزو خاکستری شمرده می‌شود یا در برخی تقسیم‌بندی‌ها آن را به عنوان فاضلاب تیره‌تر در نظر می‌گیرند)
• آب باقی‌مانده از شست‌وشوی سطوح غیر توالتی، شستشوی خودرو و …

در بعضی کشورها، قوانین محلی ممکن است سینک آشپزخانه را جزو خاکستری یا سیاه دسته‌بندی کنند، به دلیل چربی‌ها و ذرات غذا در آن.

 

موارد استفاده مجدد از فاضلاب خاکستری (چرا استفاده مجدد از آب خاکستری اهمیت دارد؟)

• آبیاری فضای سبز
• فلاش تانک توالتها
• شستشوی خودرو یا محوطه مسکونی

ویژگی‌ها و ترکیبات فاضلاب خاکستری

فاضلاب خاکستری معمولاً دارای مشخصه‌های زیر است:

• غلظت متوسط مواد آلی  (BOD, COD)
• حاوی مواد شیمیایی شوینده‌ها، فسفات‌ها، نمک‌ها
• غلظت پایین‌تر میکروارگانیسم‌ها و پاتوژن ها نسبت به فاضلاب سیاه
• احتمال وجود ذرات معلق، چربی و مواد معلق
• نسبت BOD/COD معمولاً در بازه‌ای بین ۰.۳۱ تا ۰.۷۱ برای آب خاکستری گزارش شده است.
• تغییرپذیری زیاد در کیفیت با توجه به منبع و عادات مصرفی افراد

تحقیقات نشان داده‌اند که جوامع با سبک مصرف متفاوت، اقلیم متفاوت و استفاده از شوینده‌های مختلف، کیفیت و کمیت آب خاکستری را به شدت تحت تأثیر قرار می‌دهند.

چند درصد از آب مصرفی خانگی به فاضلاب خاکستری تبدیل می‌شود؟

مقادیر گزارش‌شده متغیر است اما معیارهای مرجع و مطالعات بین‌المللی یک بازه کلی را نشان می‌دهند:

• بازه کلی ۵۰–۸۰٪ از پساب خانگی را فاضلاب خاکستری تشکیل می‌دهد (شامل آب دوش، دستشویی، ماشین لباسشویی و سینک‌ها). این عدد در منابع سازمان جهانی بهداشتWHOو بررسی‌های مروری گزارش شده است.
• یک بررسی صورت گرفته (مقالات علمی) اعداد میانگین ~۶۰–۷۰٪ را نیز برای سهم آب خاکستری از کل مصرف خانگی ذکر می‌کند (مثلاً برآورد ~۶۹٪ در یک مروری). درصد دقیق بستگی به عادات مصرفی، سطح اقتصادی، نوع وسایل/شیرآلات کم‌مصرف و تفکیک سینک آشپزخانه دارد.

بطورکلی برای برآورد در یک شهر/منطقه خاص، معمولاً می‌توان فرض حدود ۵۰%–۷۰٪ از فاضلاب خانگی را خاکستری در نظر گرفت.

بیشتر بخوانید: تصفیه فاضلاب انسانی

مزایا و اهمیت استفاده از فاضلاب خاکستری

استفاده مجدد از فاضلاب خاکستری مزایای متنوعی دارد:

• کاهش مصرف آب شهری — در برخی پروژه‌ها تخمین زده شده تا ۲۰%–۳۰٪  کاهش مصرف آب امکان‌پذیر است.
• کاهش حجم فاضلاب ورودی به شبکه فاضلاب و تصفیه‌خانه‌های شهری
• کاهش هزینه‌های انتقال و تصفیه آب
• فراهم کردن منبع آب برای مصارف غیرشرب مانند آبیاری فضای سبز، شست‌وشوی بیرونی، شست‌وشوی معابر
• پایداری بیشتر سیستم آب در شرایط کم‌آبی شهری
• امکان افزایش مقاومت سیستم‌های آب شهری در مقابل تغییرات اقلیمی و استرس آب
• بهره‌برداری از مواد مغذی موجود در آب خاکستری برای رشد گیاهان (به شرطی که کنترل کیفیت مناسب انجام شود)

چالش‌ها و مخاطرات

با اینکه پتانسیل زیادی در استفاده مجدد و بازیابی از آب خاکستری وجود دارد، اما چالش‌هایی نیز وجود دارند:

• مخاطرات بهداشتی: اگر روش تصفیه مناسب انتخاب نگردد، ممکن است عوامل بیماری‌زا در پساب تصفیه شده باقی بمانند.
• نوسان کیفیت آب خاکستری (کیفیت متفاوت در زمان‌ها و فصول مختلف)
• مشکلات بوی نامطبوع اگر پساب تصفیه شده بیش از نیاز مصرفی باشد و برای مدت طولانی ذخیره شود
• رسوب‌گذاری، گرفتگی لوله‌ها و افزایش هزینه نگهداری
• محدودیت‌های قانونی و مقررات، بعضی کشورها استفاده داخلی گسترده را مجاز نمی‌شمارند.
• نیاز به طراحی دقیق شبکه لوله‌کشی جداگانه
• عدم پذیرش اجتماعی و نگرانی شهروندان در مورد سلامت

روش‌ های تصفیه فاضلاب خاکستری

در این بخش به روش‌های اصلی تصفیه فاضلاب خاکستری می‌پردازیم. اغلب از ترکیب چند روش برای تأمین کیفیت مناسب استفاده می‌شود.

روش‌ های فیزیکی

• تصفیه مقدماتی با فیلترهای شنی یا ماسه‌ای
• صاف‌سازی (sedimentation)
• فیلتراسیون با فیلترهای کارتریجی
• حذف ذرات معلق

روش‌ های شیمیایی

• انعقاد و لخته‌سازی
• کلرزنی یا استفاده از گندزدایی شیمیایی

روش‌ های بیولوژیکی

• پکیج های تصفیه فاضلاب براساس بیوفیلم‌ها مثل IFAS
• بکارگیری میکروارگانیسم‌ها و فرآیندهای تجزیه هوازی و بیهوازی برای تجزیه مواد آلی

روش‌ های ترکیبی و پیشرفته

• غشاسازی (Membrane Bioreactor)
• ترکیب روش‌های بیولوژیکی و شیمیایی
• استفاده از نور ماوراء بنفش (UV)
• سیستم‌های هوشمند و کنترل کیفیت خودکار
• سیستم‌های طبیعت‌گرا (طراحی به روش طبیعی)

معیارها و استانداردها برای استفاده مجدد فاضلاب خاکستری

برای اینکه فاضلاب خاکستری قابل استفاده مجدد باشد، باید معیارهای مشخصی در آن رعایت شود. این استانداردها می‌توانند در سطح بین‌المللی، ملی یا محلی تعریف شوند. برخی از نکات کلیدی در تعیین این استانداردها عبارتند از:

• غلظت میکروبی و میزان مجاز آن در پساب تصفیه شده (وجود باکتری‌های شاخص، میکروارگانیسم‌های احتمالی)
• مقدار ماده آلی (BOD_۵ , COD) و مواد معلق خروجی
• پارامترهایی مانند شوری، pH، مواد شوینده (دترجنت ها)
• حداقل استاندارد گندزدایی
• زمان ذخیره‌سازی محدود (نباید بیش از مدت معینی ذخیره شود چون ممکن است نفوذ میکروبی افزایش یابد)
• محدودیت مصرف برای مصارف غیرشرب (مثلاً آبیاری گیاهان غیر خوراکی، شست‌وشو)

برخی کشورها مقررات سختی برای استفاده داخل ساختمان دارند و فقط استفاده بیرونی یا آبیاری را مجاز می‌دانند . مطالعه آژانس حفاظت محیط زیست آمریکا (EPA) در زمینه ارزیابی ریسک میکروبی نشان می‌دهد که مدل‌های کمی‌سازی ریسک میکروبی (QMRA) برای تعیین سطح ایمنی استفاده آب خاکستری حیاتی هستند.

توصیه‌ های عملی برای اجرای سیستم آب خاکستری

اگر بخواهید در ساختمان یا منطقه‌ای سیستم فاضلاب خاکستری راه‌اندازی کنید، توجه به موارد زیر ضروری است:

• در طراحی اولیه، لوله‌کشی جداگانه برای جمع‌آوری آب خاکستری را در نظر بگیرید.
• فیلترها و واحدهای پیش‌تصفیه را در مسیر قرار دهید.
• سیستم ذخیره‌سازی موقت طراحی شود (با امکان گردش و استفاده سریع)
• از مواد شوینده کم‌سدیم، فاقد کلر و سازگار با گیاهان استفاده کنید.
• نظافت دوره‌ای تأسیسات باید مورد توجه قرار گیرد.(فیلترها، لوله‌ها).
• نظارت و کنترل کیفیت آب به صورت دوره‌ای (نمونه‌برداری و آزمایش میکروبی و شیمیایی)
• توجه به مقررات محلی و اخذ مجوز لازم
• آموزش و ااطلاع رسانی کاربران و پذیرش جامعه به منظور کاهش شک و تردید‌ها
• در نظر گرفتن راهکارهای جایگزین برای مواقعی که سیستم خراب شود

مقایسه هزینه‌ های تصفیه فاضلاب بهداشتی

این جدول مقایسه‌ای، تفاوت هزینه‌های تصفیه فاضلاب خاکستری، سیاه و شهری را بر اساس منابع علمی بین‌المللی (WHO, EPA, UCLA) نشان می‌دهد.

نوع فاضلاب	هزینه سرمایه‌گذاری (CAPEX)	هزینه بهره‌برداری (O&M)	هزینه تصفیه هر مترمکعب	صرفه‌جویی در مصرف آب	بازگشت سرمایه (ROI)
فاضلاب خاکستری (Greywater)	۱,۰۰۰ تا ۲۰,۰۰۰ دلار (سیستم خانگی یا نیمه‌متمرکز)	حدود ۰٫۳ تا ۰٫۵ دلار / m³	میانگین ۰٫۴ دلار / m³	تا ۳۰٪ صرفه‌جویی در مصرف آب	۳ تا ۵ سال
فاضلاب سیاه (Blackwater)	چند ده هزار دلار برای هر واحد جمع‌آوری و تصفیه	حدود ۱ تا ۲ دلار / m³	میانگین ۱٫۲ دلار / m³	صرفه‌جویی محدود	بیش از ۱۰ سال
فاضلاب شهری (متمرکز)	میلیون‌ها دلار برای تصفیه‌خانه مرکزی	۰٫۱ تا ۱٫۵ دلار / m³	میانگین ۰٫۸ دلار / m³	بازچرخانی کلان در مقیاس شهری	۷ تا ۱۰ سال

نتایج نشان می‌دهد که تصفیه و استفاده مجدد از فاضلاب خاکستری در مقیاس خانگی و نیمه‌متمرکز، نسبت به فاضلاب سیاه و سیستم‌های شهری، اقتصادی‌تر و سازگارتر با محیط زیست است. میانگین هزینه تصفیه هر مترمکعب فاضلاب خاکستری حدود ۰٫۴ دلار است که در مقایسه با سیستم‌های شهری (۰٫۸ دلار) و فاضلاب سیاه (۱٫۲ دلار)، مقرون‌به‌صرفه‌تر محسوب می‌شود.

نتیجه‌ گیری

فاضلاب خاکستری یک منبع پنهان ولی ارزشمند برای بهره‌برداری مجدد در شرایط کم‌آبی و فشار بر منابع آب است. اگر به درستی طراحی و کنترل شود، می‌تواند سهم قابل توجهی در کاهش مصرف آب شیرین داشته باشد. با وجود چالش‌هایی مانند کنترل میکروبی، مقررات محدود و نوسان کیفیت، فناوری‌ها و مطالعات جدید نشان می‌دهند که راه‌حل‌های عملی و مقرون‌به‌صرفه وجود دارد. اجرای صحیح و نظارت دقیق کلید موفقیت در استفاده پایدار از فاضلاب خاکستری است.

تصفیه فیزیکی فاضلاب اولین فرآیندی است که پس از ورورد فاضلاب خام به تصفیه خانه انجام گرفته و طی آن مواد معلق و اجسام درشت از فاضلاب جدا می‌شوند. تصفیه فیزیکی را جزو مراحل تصفیه مقدماتی فاضلاب در نظر می گیرند. در این مفاله به بررسی انواع روش های تصفیه فیزیکی، مزایای آن و تاثیر آن در کارایی تصفیه خانه فاضلاب می پردازیم.
برای خرید پکیج تصفیه فاضلاب به این صفحه مراجعه کنید.

 

تصفیه فیزیکی فاضلاب چیست؟

فاضلاب خام پس از ورود به تصفیه‌خانه، در مجموعه‌ای از فرآیندها جریان پیدا می‌کند تا زائدات معلق و محلول آن حذف شده و پتانسیل بیماریزایی آن از بین برود. تعداد فرآیند ها و میزان تصفیه، معمولاً به استانداردهای زیست محیطی ملی و بین المللی مربوط به دفع فاضلاب تصفیه شده بستگی دارد. اصولا تصفیه فاضلاب بهداشتی یا شهری به دو منظور کلی انجام می شود:

• کاهش شدت آلودگی فاضلاب در حدی که تخلیه آن در محیط زیست ایجاد آلودگی ننماید
• حذف یا کشتن باکتری های بیماریزای موجود در فاضلاب

روش های تصفیه فیزیکی نخستین مرحله در فرآیند تصفیه اولیه فاضلاب هستند که باعث می‌شود که بار آلودگی واردشده به مراحل بعدی تصفیه خانه کمتر شده و در نتیجه بازده سیستم افزایش یابد و در واقع پایه ای برای مراحل پیشرفته تصفیه شامل تصفیه بیولوژیکی و شیمیایی می باشند. هدف از تصفیه فیزیکی (مقدماتی) این است که اشیاء گوناگونی مانند قوطی، قطعات فلز، شیشه، چوب، سنگ، آجر، پلاستیک، پارچه، شن و ریگ  که به طرق مختلف به شبکه‌های جمع‌آوری فاضلاب راه پیدا کرده و نهایتاَ به تصفیه خانه وارد شده اند را در مراحل اولیه حذف کند.

بیشتر بخوانید: تصفیه فاضلاب صنعتی

انواع روش های تصفیه فیزیکی فاضلاب

در روش های تصفیه فیزیکی  با بکارگیری یک سری تجهیزات مکانیکی تا حد امکان آلاینده های معلق را از فاضلاب جدا میکنند که  شامل روشهای زیر است:

۱- آشغالگیری (Screening)

آشغالگیری اولین واحد فیزیکی در تصفیه خانه فاضلاب می باشد. هدف عمده قراردادن آشغالگیر جداسازی مواد معلق درشت مانند: چوب، پوست میوه، کاغذ و پلاستیک، قوطی و .. می باشد. با بکارگیری آشغالگیر از از آسیب به تجهیزات پایین‌دست مانند پمپ‌ها و خطوط لوله، شیر آلات و سایر واحدهای تصفیه خانه جلوگیری می گردد.

انواع آشغالگیر:

• آشغال‌گیر دستی : (Manual Screen) برای تصفیه‌خانه‌های کوچک یا پکیج های تصفیه فاضلاب بهداشتی با دبی کم استفاده می‌شود و معمولا از نوع میله ای ساخته می شوند.

• آشغال‌گیر مکانیکی (Mechanical Screen) : مجهز به بازوها یا زنجیرهایی هستند که به‌صورت خودکار مواد زاید جداسازی شده را جمع‌آوری می‌کنند و در انواع تصفیه خانه های شهری و صنعتی بکار می روند و امکان حذف مقدار قابل توجه ای از ذرات معلق را دارند.

۲- دانه‌ گیری: (Grit Removal)

فاضلاب شهری علاوه بر داشتن مواد معلق درشت ( که توسط انواع آشغالگیرها جدا می گردند) دارای یک سری مواد معلق ریز مانند ذرات شن،‌ دانه ها، خاکستر، پوسته تخم مرغ و .. می باشد که این مواد در فاضلاب باعث انسداد لوله ها، صدمه یا گرفتگی کامل پمپ ها و از کار افتادن مکانیسم‌های جمع‌آوری لجن در تانکهای ته نشینی می شود و باید در حوض دانه گیری از جریان فاضلاب حذف گردند.

چهار دلیل عمده برای ضرورت استفاده از واحد دانه گیری وجود دارد:

• حفاظت از پمپ ها و تاسیسات مکانیکی در برابر خوردگی
• جلوگیری از بسته شدن و انسداد احتمالی لوله ها به دلیل ته نشینی ذرات دانه ای
• جلوگیری از سفت شدن مواد در تانک ته نشینی اولیه و هاضم لجن
• کاهش تجمع مواد بی اثر در حوض هوادهی که باعث کاهعش حجم مفید می گردد

انواع دانه گیر:

• دانه‌گیر افقی : فاضلاب با سرعت یکنواخت در کانال دانه گیری جریان می‌یابد و دانه‌ها در کف کانال ته‌نشین می‌شوند.
• دانه‌گیر چرخشی یا هیدروسیکلون : با ایجاد جریان چرخشی و نیروی گریز از مرکز، ذرات سنگین به مرکز و کف حوض هدایت می‌شوند.

۳- ته نشینی (Sedimentation)

ته‌نشینی یا رسوب‌گذاری یکی از کلیدی‌ترین مراحل در روش‌های فیزیکی تصفیه فاضلاب است. هدف اصلی از ته نشینی در تصفیه مقدماتی فاضلاب، جدا نمودن مواد آلی و غیرآلی قابل ته نشینی می باشد. در حوض ته نشینی اولیه با کند کردن سرعت عبور فاضلاب، ذرات معلق درشت در کف حوض ته نشین شده  و از جریان فاضلاب جدا می شوند و با استفاده از یک جمع کننده مکانیکی به داخل قیف ته نشینی منتقل می شوند.

انواع حوض ته‌نشینی:

• حوض ته‌نشینی اولیه: پیش از فرآیند تصفیه بیولوژیکی قرار دارد و حدود ۵۰ تا ۶۰ درصد مواد معلق را حذف می‌کند.

حوض ته‌نشینی ثانویه: بعد از فرآیند تصفیه  بیولوژیکی قرار دارد و برای جداسازی لجن فعال از پساب تصفیه‌شده استفاده می‌شود.

حوض ته نشینی اولیه با حذف مقدار قابل توجهی از مواد آلی معلق باعث کاهش ۳۰ الی ۴۰ درصد BOD_۵  ورودی نیز می گردد که تاثیر قابل توجهی درکاهش ابعاد حوض هوادهی دارد. در طراحی واحد ته نشینی فاکتورهایی مانند اندازه ذرات و چگالی آنها، سرعت عبور جریان، زمان ماند و شکل حوض ته نشینی و عمق آن باید مورد توجه قرار بگیرند.

۴- فیلتراسیون (Filtration)

یکی از پرکاربردتدین روشهای تصفیه فیزیکی دستگاه فیلتراسیون می باشد که برای حذف ذرات بسیار ریز و کوچک بسیار کارامد است. فیلترها براساس نیاز در مراحل مختلف تصفیه خانه می توانند مورد استفاده قرار بگیرند.

انواع فیلترها:

• فیلتر شنی چند‌لایه (Multimedia Filter): : فیلتر مولتی مدیا برای حذف ذرات معلق تا ۵۰ میکرون مناسب می باشد و در مراحل تصفیه تکمیلی بکار می رود.
• فیلتر کربنی فعال (Activated Carbon Filter): به دلیل جذب سطحی بالای کربن این فیلترها جهت جذب مواد آلی وکاهش رنگ و بو در تصفیه خانه ای فاضلاب شهری و صنعتی استفاده می شوند.
• فیلتر دیسکی و ممبران (Micro & Ultra Filtration): در تصفیه‌های پیشرفته و صنعتی کاربرد دارند.

۵- جداسازی ثقلی (Gravity Separation)

در برخی صنایع مانند صنایع لبنی، غذایی و پتروشیمی از روش‌های ثقلی برای جدا کردن روغن و مواد سبک از فاضلاب استفاده می‌شود. در این جداکننده ها با کاهش سرعت عبور فاضلاب و ایجاد زمان ماند مناسب روغن و چربی درسطح مخزن شناور می گردد. فرایند جداسازی ثقلی شامل حوض‌های جداکننده چربی (Oil Separator) است که براساس اختلاف چگالی بین آب و روغن عمل می‌کنند.

انواع جداکننده های ثقلی :

• جداکننده API API Separator)): در صنایع نفت، پالایشگاه و پتروشیمی به طور گسترده ای برای حذف روغن و نفت استفاده می شود.
• جداکننده CPI: (Corrugated Plate Interceptor) صفحات موج‌دار در مخزن جداسازی تعبیه شده که با افزایش سطح تماس راندمان جداسازی روغن و گریس را افزایش میدهد.
• جداکننده (Parallel Plate Interceptor): PPI مشابه CPI اما با صفحات موازی و راندمان بالاتر.

۶- شناورسازی (Flotation)

در این روش، ذرات سبک‌تر از آب (نظیر چربی‌ها، روغن‌ها و ذرات آلی) با استفاده از حباب‌های هوای فشرده که در داخل مخزن فاضلاب تزریق می گردد به سطح آب آورده می‌شوند و سپس با اسکیمِرها (Skimmers) از روی سطح جمع‌آوری می‌گردند. یکی از متداول‌ترین انواع این روش، شناور‌سازی با هوای محلول (Dissolved Air Flotation) است که در تصفیه انواع فاضلاب صنعتی به طور گسترده ای استفاده می شود.

مزایای سیستم: DAF

• راندمان بالای حذف روغن و چربی (تا ۹۵٪)
• کاهش BOD_۵ و COD در فاضلاب صنعتی
• عملکرد قابل تنظیم و مداوم

مزایای استفاده از روش‌ های فیزیکی تصفیه فاضلاب

• کاهش بار آلودگی واردشده به مراحل بعدی تصفیه خانه فاضلاب از قبیل مراحل شیمیایی و بیولوژیکی
• کاهش هزینه‌های بهره‌برداری و نگهداری سیستم
• افزایش عمر مفید تجهیزات تصفیه‌خانه
• سازگاری با انواع فاضلاب‌های بهداشتی و صنعتی
• قابلیت ترکیب با سایر روش‌های تصفیه برای دستیابی به راندمان بالا

کاربرد روش‌های فیزیکی در تصفیه فاضلاب صنعتی

در فاضلاب‌های صنعتی، به‌ویژه در صنایع غذایی، نفت و گاز، فلزات و نساجی، ترکیبی از روش‌های فیزیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
به عنوان مثال:

• صنایع لبنی DAF :و فیلتر شنی
• صنایع فلزی : ته‌نشینی و API
• صنایع پتروشیمی : API و فیلتراسیون چندمرحله‌ای
• صنایع سیگارسازی: آشغالگیر مکانیکی و DAF
• صنایع دستکش سازی: آشغالگیر مکانیکی و CPI
• صنایع کاغذ سازی: آشغالگیر مکانیکی و DAF
• کشتارگاه دام و طیور: آشغالگیر مکانیکی ، ته نشینی اولیه و DAF
• قالیشویی: دانه گیری، آشغالگیر مکانیکی و DAF
• صنایع نساجی: آشغالگیر مکانیکی، ته نشینی، DAF
• صنایع کنسروسازی: آشغالگیر مکانیکی و DAF

جمع‌ بندی

روش‌های فیزیکی تصفیه فاضلاب، پایه و اساس هر سیستم تصفیه‌خانه هستند و در صورت طراحی و بهره‌برداری اصولی، می‌توانند درصد قابل توجهی  از آلاینده‌های معلق را پیش از ورود به مراحل بعدی حذف کنند.
انتخاب نوع و ترکیب مناسب از این روش‌ها، بسته به ماهیت فاضلاب (بهداشتی یا صنعتی)، دبی جریان و شرایط محیطی، از اهمیت بالایی برخوردار است. در نهایت، توجه به استانداردهای طراحی تصفیه‌خانه فاضلاب و استفاده از تجهیزات باکیفیت، تضمین‌کننده عملکرد بهینه و عمر طولانی سیستم خواهد بود