انتقال فاضلاب شهری چگونه است؟ بررسی تجهیزات و ۶ مرحله تصفیه

به مدت صدها سال، فاضلاب شهری یکی از چالش‌های اساسی شهرهای جهان بوده است. این پدیده، نه‌تنها نشان‌دهنده‌ پیشرفت فناوری و توسعه شهری، بلکه یکی از مهم‌ترین مسائل زیست‌محیطی و بهداشت عمومی نیز محسوب می‌شود.

با رشد جمعیت و توسعه شهری، مدیریت فاضلاب به یکی از چالش‌های بزرگ شهرسازی تبدیل شده است. امروزه، با پیشرفت تکنولوژی و آگاهی بیشتر از مسائل زیست‌محیطی، نیاز به راهکارهای نوین برای مدیریت بهینه فاضلاب‌های شهری توسط سازمان آب و فاضلاب در هر منطقه احساس می‌شود. این مقاله به بررسی اهمیت فاضلاب یا پساب شهری، چالش‌ها و راهکارهای مدیریت آن خواهد پرداخت.

فاضلاب چیست ؟

در دنیای امروزی، فاضلاب یا پساب به آب‌هایی اشاره دارد که در اثر استفاده از محیط‌های مختلف مسکونی، تجاری، صنعتی، کشاورزی و سایر منابع، با مواد آلاینده مختلف آلوده شده‌اند.

این آب‌ها به نام فاضلاب یا پساب شناخته می‌شوند و ممکن است به دلیل حاوی بودن مواد آلاینده، تغییر رنگ، بو و شاخص‌های کیفی دیگر، اثرات مخربی داشته باشند. برای مدیریت این خطرات، سیستم‌های جمع‌آوری فاضلاب طراحی شده‌اند که فاضلاب‌ها را از منابع مختلف جمع‌آوری و سپس تصفیه می‌کنند. این فرایند بسته به نوع و میزان آلاینده‌ها، ممکن است به‌صورت کامل یا ناقص انجام شود.

فاضلاب شهری چیست ؟

به مجموعه‌ای از پساب‌ها اطلاق می‌شود که از ساختمان‌ها و مجتمع‌های مسکونی، اداری، آموزشی و سایر مکان‌ها به دلیل فعالیت‌های انسانی تولید می‌شود. این فاضلاب از منابع مختلفی مانند سرویس بهداشتی، حمام، شستشوی لباس و ظروف، آشپزخانه و شستشوی حیاط و سطوح جمع‌آوری می‌شود. بنابراین، فاضلاب یا پساب شهری حاوی مقادیر قابل‌توجهی از باکتری‌ها، مواد آلی، ویروس‌ها، عوامل بیماری‌زا است.

در اینجا لازم به ذکر است که معمولاً مواد شیمیایی در فاضلاب یا پساب شهری به‌صورت نادر و در مقادیر کمتری وجود دارند و به همین دلیل به طور عمده خطرناک نیستند.

اهمیت اتصال به شبکه سراسری فاضلاب شهری چیست ؟

اگو به اتصال فاضلاب‌های خانگی به شبکه فاضلاب شهری سراسری اشاره دارد. این طرح، برای شهرهای بزرگ و کلان، بسیار حیاتی و ضروری است، زیرا به ادامه سکونت افراد کمک کرده و توسعه فضای شهری را تسهیل می‌دهد. بهره‌برداری از این طرح می‌تواند منجر به کاهش هزینه‌های حفر و تخلیه چاه، بهبود بهداشت محیطی، کاهش آلودگی، حفظ منابع آب، صرفه‌جویی در مصرف آب و حمایت از محیط‌زیست شود.

هزینه اتصال به شبکه سراسری فاضلاب شهری

فرایند نصب و اجرای اتصال فاضلاب‌های شهری ممکن است هزینه‌های متنوعی را به همراه داشته باشد. اصلی‌ترین عوامل مؤثر در تعیین هزینه‌های اتصال به فاضلاب یا پساب شهری عبارتند از:

• متراژ و عمق لوله فاضلاب
• هزینه‌های مجوزهای مختلف
• نوع و کیفیت لوله و اتصالات مورداستفاده
• نقشه‌کشی لوله و اتصالات
• نیروی کار و دستمزد آن
• هزینه‌های حمل‌ونقل، نصب و راه‌اندازی.

چگونگی اتصال به شبکه سراسری فاضلاب شهری

اتصال فاضلاب خانگی به سیستم فاضلاب‌های شهری یک فرایند تخصصی و حرفه‌ای است که حتماً باید توسط افراد متخصص و ماهر انجام شود. این فرایند شامل مراحل زیر است:

• مرحله اول: نصب سیفون فاضلاب

در این مرحله، شرکت آب و فاضلاب موظف است سیفون فاضلاب را در نقطه موردنظر مالک ساختمان نصب کند. این سیفون باید با فاصله یک تا یک و نیم متر از ساختمان نصب شود. مالک باید هزینه‌های مربوط به حق انشعاب را پرداخت کند و مسئولیت گرفتگی و حوادث آینده آن بر عهده شرکت آب و فاضلاب است.

• مرحله دوم: نصب اگو

مالک با همکاری افراد متخصص و ماهر باید به نصب اگو بپردازد. مجوزهای لازم باید اخذ شده باشد و متخصصان بررسی و تأیید کیفیت لوله‌ها و نصب آن‌ها را انجام دهند. این مرحله شامل بررسی شیب بندی لوله هایی از قبیل لوله کاروگیت و اتصالات پلی اتیلن به‌صورت استاندارد می‌شود.

• مرحله سوم: تست آب‌بندی

در این مرحله، لوله‌ پلی اتیلن باید تست آب‌بندی و فعالیت‌هایی مانند شفته‌ریزی انجام شود تا از نشت یا دررفتن لوله‌ها جلوگیری شود.

• مرحله چهارم: ترمیم و کف‌سازی

محل حفاری لوله‌ها باید به شکلی که به تجهیزات آسیبی وارد نشود، پر و ترمیم شود. همچنین، عملیات کف‌سازی و اجزای سنگ، موزاییک و… نیز انجام می‌شود.

مهمترین تجهیزات مورد استفاده درخطوط انتقال فاضلاب شهری

• لوله کاروگیت
• اتصالات پلی اتییلن
• دریچه منهول
• منهول پلی اتیلن
• کنتور فاضلاب

بازرسی و تعمیرنگهداری خطوط انتقال فاضلاب شهری

در بازرسی فیزیکی فاضلاب سنتی، بازرسان به طور مستقیم به خطوط اصلی و زیرساخت‌های فاضلاب می‌روند و اقدامات رفع مشکل را آغاز می‌کنند. اما امروزه، پهپادهای بازرسی مانند Elios 2 و Elios 3، اغلب این نیاز را بهبود می‌بخشند. این پهپادها با جمع‌آوری داده‌های بصری، به بازرسان کمک می‌کنند تا وضعیت لوله‌ها را بهتر درک کنند و مشکلات را سریع‌تر تشخیص دهند. همچنین، آنها می‌توانند برای بازرسی زهکشی‌ها نیز استفاده شوند.

رفع گرفتگی در مسیر فاضلاب شهری

از بین روش‌های مختلف رفع گرفتگی مسیر فاضلاب‌های شهری، استفاده از فنر برقی بهترین گزینه است. این فنر می‌تواند به‌سرعت انواع گرفتگی‌های لوله را حل کند. اما اگر مشکل با فنر برقی حل نشد، می‌توان از دستگاه‌هایی مانند دستگاه ساکشن و پمپ تراکم هوا استفاده کرد.

مراحل تصفیه فاضلاب شهری پس از رسیدن به تصفیه خانه

روش‌ها و مراحل مختلفی برای تصفیه فاضلاب وجود دارند که در خانه‌های تصفیه مختلف اجرا می‌شوند. این مراحل ممکن است به شکل متفاوتی طراحی و اجرا شوند، اما به‌طورکلی می‌توان آنها را به چند گام و مرحله اصلی تقسیم کرد. این مراحل عبارتند از:

تصفیه مقدماتی فاضلاب شهری (آشغال‌گیری)

مرحله حذف مواد جامد معلق بزرگ در فرایند تصفیه فاضلاب‌های شهری اساسی است و عدم توجه به آن می‌تواند به آسیب رساندن به تجهیزات مانند پمپ‌ها منجر شود. از آشغال‌گیرهای دستی و مکانیکی برای این منظور استفاده می‌شود که اغلب از صفحات توری یا میله‌ای ساخته شده‌اند. پس از انباشت ذرات بر روی این صفحات، مواد انباشته شده به‌صورت دستی یا مکانیکی جمع‌آوری می‌شود. این مرحله به‌عنوان پیش‌تصفیه در تمامی تصفیه‌خانه‌ها استفاده می‌شود و تأثیر مثبتی بر طول عمر تجهیزات دارد.

• دانه‌گیری فاضلاب

آشغال‌گیرها می‌توانند مواد جامد با اندازه‌های بزرگ را جمع‌آوری کنند، اما ذراتی مانند شن و ماسه از آنها عبور می‌کنند. برای جلوگیری از تأثیرات منفی آنها بر تجهیزات، از دستگاه‌های دانه‌گیر استفاده می‌شود. حوضچه‌های دانه‌گیر در انواع مختلفی از جمله کم‌عمق، عمیق و دایره‌ای‌شکل ساخته می‌شوند و می‌توانند با استفاده از جریان‌های چرخشی و گردابی، ذرات ریز را از فاضلاب جدا کنند.

• ته‌نشینی فاضلاب شهری

مرحله ته‌نشینی ذرات معلق یکی از مراحل اساسی در تصفیه فاضلاب‌های شهری است. این عمل با استفاده از حوضچه‌ها یا مخازنی که ذرات را به کف استخر ته‌نشین می‌کنند، صورت می‌گیرد. پس از جمع‌آوری ذرات که تقریباً ۷۰ درصد از مواد جامد معلق فاضلاب هستند، لجن‌های کف استخر باید با روش‌های مختلف تخلیه شوند. استفاده از پل‌های ته‌نشینی و لجن‌روب با ویژگی‌های متنوع می‌تواند باتوجه‌به ساختار استخر، مانند دایره‌ای یا مستطیلی، انجام شود. این پل‌ها شامل انواع مختلفی از قبیل پل لجن‌روب رفت‌وبرگشتی، نیم پل ته‌نشینی و پل لجن‌روب دوار هستند.

تصفیه ثانویه فاضلاب شهری (حذف مواد بیولوژیکی)

مراحل پیشین تصفیه فاضلاب برای حذف مواد جامد و معلق انجام شده و بر کیفیت فاضلاب از نظر میزان باکتری و میکروارگانیسم‌ها تأثیری نداشتند. فرایندهای بیولوژیکی مختلف برای تصفیه فاضلاب استفاده می‌شود، شامل لجن فعال، لحن فعال با هوادهی گسترده و بستر لجن روبه‌بالا هوازی. برای حذف میکروارگانیسم‌ها، پکیج تصفیه فاضلاب UASB مورداستفاده قرار می‌گیرد. بااین‌حال، ممکن است مواد آلی، فلزات و مواد شیمیایی در فاضلاب باقی‌مانده باشند که نیاز به حذف آنها قبل از خروج از تصفیه‌خانه وجود دارد، بنابراین مرحله بعدی تصفیه شیمیایی و گندزدایی است.

• تصفیه شیمیایی فاضلاب

تنها راه برای حذف مواد آلی، فلزات سنگین و مواد شیمیایی موجود در فاضلاب، انجام عملیات گندزدایی است که از روش‌های مختلفی می‌توان استفاده کرد، از جمله استفاده از پکیج‌های کلرزنی و گندزدایی با استفاده از اشعه UV.

• خشک‌کردن و آبگیری از لجن

بعد از حذف ذرات معلق، میکروارگانیسم‌ها و مواد آلی و شیمیایی از فاضلاب، لازم است لجن ته‌نشین شده در کف استخر تخلیه شود. یکی از مسائل مهم در این روند، خشک‌کردن یا آب‌گیری از لجن است که با استفاده از فیلتر پرس و دیگر تجهیزات ممکن است انجام شود.

مصارف فاضلاب پس از تصفیه چیست ؟

• تولید انرژی: در سیستم‌های تصفیه بیولوژیکی بی‌هوازی، بیوگازهایی مانند متان که تولید می‌شوند، می‌توانند به‌عنوان سوخت در صنایع دیگر استفاده شوند. همچنین، در محیط‌های آزمایشگاهی، می‌توان با تعیین آند و کاتد، از فاضلاب‌های صنعتی و بهداشتی برای تولید برق به‌وسیله بیوالکتریک استفاده کرد.
• فاضلاب را به کشاورزی و باغبانی انتقال می‌دهند که به‌عنوان کود مورداستفاده قرار می‌گیرد، زیرا این فاضلاب‌ها حاوی مقادیر زیادی از مواد آلی مانند فسفر هستند که نقش کود را ایفا می‌کنند.
• فاضلاب تصفیه شده به‌عنوان گزینه‌ای ایده‌آل برای شستشوی سالن‌ها و واحدهای صنعتی مورداستفاده قرار می‌گیرد. علاوه بر این، این فاضلاب‌ها برای خنک‌کردن ماشین‌آلات صنعتی و استفاده در بویلرها، دیگ‌های بخار و سیستم‌های خنک‌کننده نیز استفاده می‌شوند.
• استفاده از فاضلاب برای آبیاری و حفظ فضای سبز شهری یکی از کاربردهای مهم و مفید آن محسوب می‌شود.

جمع‌بندی

فاضلاب یا پساب شهری، آب‌هایی است که در اثر فعالیت‌های انسانی از ساختمان‌ها و منابع مختلف جمع‌آوری می‌شوند و حاوی مقادیر قابل‌توجهی از باکتری‌ها، مواد آلی، ویروس‌ها و عوامل بیماری‌زا است. اتصال به شبکه فاضلاب‌های شهری از اهمیت بسیاری برخوردار است، زیرا به استمرار سکونت افراد، توسعه شهری، کاهش هزینه‌های حفر و تخلیه چاه، بهبود بهداشت محیطی، کاهش آلودگی، حفظ منابع آب و صرفه‌جویی در مصرف آب کمک می‌کند.

سؤالات متداول

فاضلاب شهری چیست؟

فاضلاب شهری به مجموعه‌ای از پساب‌هایی اطلاق می‌شود که از ساختمان‌ها و مجتمع‌های مسکونی، اداری، آموزشی و سایر مکان‌ها به دلیل فعالیت‌های انسانی تولید می‌شود.

اهمیت اتصال به شبکه سراسری فاضلاب شهری چیست؟

ه ادامه سکونت افراد کمک کرده و توسعه فضای شهری را تسهیل می‌دهد. می‌تواند منجر به کاهش هزینه‌های حفر و تخلیه چاه، بهبود بهداشت محیطی، کاهش آلودگی، حفظ منابع آب، صرفه‌جویی در مصرف آب و حمایت از محیط‌زیست شود.

مصارف فاضلاب شهری پس از تصفیه چیست؟

مصارف فاضلاب پس از تصفیه شامل تولید انرژی، استفاده در کشاورزی و باغبانی به‌عنوان کود، استفاده در صنایع برای شستشو و خنک‌کردن ماشین‌آلات و استفاده برای آبیاری و حفظ فضای سبز شهری می‌شود.