تصفیه فاضلاب سوم چیست؟

تصفیه فاضلاب سوم است مرحله نهایی در فرآیند تصفیه فاضلاب یا فاضلاب قبل از تخلیه در محیط یا استفاده مجدد برای اهداف مختلف. این مرحله شامل حذف هر گونه آلاینده و آلاینده باقی مانده است که در طی فرآیندهای تصفیه اولیه و ثانویه حذف نشده اند. تصفیه ثالثی مهم است زیرا کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که فاضلاب تخلیه شده در محیط از کیفیت بالاتری برخوردار است و برای سلامت عمومی و محیط زیست آسیب کمتری دارد.

درمان سوم معمولاً شامل استفاده از فن‌آوری‌های پیشرفته درمانی مانند فیلتراسیون، ضدعفونی و حذف مواد مغذی است. . این فناوری ها می توانند به طور موثر آلاینده های آلی و معدنی، پاتوژن ها و مواد مغذی را از فاضلاب حذف می کند و آن را برای تخلیه یا استفاده مجدد ایمن می کند. . تصفیه ثالث اغلب توسط مقررات زیست محیطی مورد نیاز است، به ویژه در مناطقی که تخلیه فاضلاب می تواند تأثیر قابل توجهی بر محیط زیست و سلامت عمومی داشته باشد.

تصفیه فاضلاب فرآیند حذف آلاینده ها و آلاینده ها از فاضلاب یا فاضلاب قبل از تخلیه در محیط زیست یا استفاده مجدد برای اهداف مختلف است. سه مرحله اصلی تصفیه فاضلاب وجود دارد: تصفیه اولیه، تصفیه ثانویه و تصفیه سوم.

درمان اولیه: مرحله اول تصفیه فاضلاب شامل فرآیندهای فیزیکی است که جامدات و زباله های بزرگ را از فاضلاب حذف می کند. این شامل غربالگری و ته نشینی می شود که در آن فاضلاب از میان صفحه ها و مخازن ته نشینی برای حذف جامدات معلق و سایر مواد بزرگ عبور می کند.

درمان ثانویه: مرحله دوم تصفیه فاضلاب شامل فرآیندهای بیولوژیکی است که تجزیه و حذف مواد آلی محلول و معلق از فاضلاب انجام می شود. این امر از طریق استفاده از میکروارگانیسم هایی حاصل می شود که مواد آلی موجود در فاضلاب را مصرف کرده و تجزیه می کنند. فرآیندهای متداول تصفیه ثانویه شامل سیستم‌های لجن فعال، فیلترهای چکنده و کنتاکتورهای بیولوژیکی دوار هستند.

درمان سوم: مرحله نهایی تصفیه فاضلاب، تصفیه ثالثیه، شامل فن آوری های پیشرفته تصفیه است که هر گونه آلاینده و آلاینده باقی مانده را که در طی تصفیه اولیه و ثانویه حذف نشده اند، بیشتر حذف می کند. تصفیه سوم معمولاً شامل استفاده از فرآیندهای فیلتراسیون، ضدعفونی و حذف مواد مغذی برای تولید فاضلاب تصفیه شده با کیفیت بالا است که می تواند به طور ایمن در محیط تخلیه شود یا برای اهداف مختلف مورد استفاده مجدد قرار گیرد.

روش های درمان سوم

روش های مختلفی برای تصفیه فاضلاب سوم وجود دارد که می توان از آنها برای حذف بیشتر آلاینده ها و آلاینده ها از فاضلاب استفاده کرد. این روش ها عبارتند از:

فیلتراسیون: فیلتراسیون شامل عبور فاضلاب از یک ماده متخلخل است که جامدات معلق، ذرات کلوئیدی و سایر ناخالصی ها را حذف می کند. برخی از انواع رایج فیلتراسیون مورد استفاده در درمان ثالثیه عبارتند از:

• فیلتر شنی: جایی که فاضلاب از بستر ماسه عبور می کند تا ذرات و ناخالصی ها را حذف کند.
• فیلتراسیون کربن فعال: جایی که فاضلاب از بستری از کربن فعال عبور می کند که می تواند ترکیبات آلی، بو و رنگ ها را از آب حذف کند.
• میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون: جایی که فاضلاب از غشاهایی با منافذ کوچک عبور می کند تا جامدات معلق، عوامل بیماری زا و سایر ناخالصی ها حذف شوند.
• اسمز معکوس: جایی که فاضلاب از یک غشای نیمه تراوا تحت فشار عبور می کند که ناخالصی های محلول مانند نمک ها، مواد معدنی و برخی ترکیبات آلی را حذف می کند.

ضد عفونی: گندزدایی شامل استفاده از فرآیندهای شیمیایی یا فیزیکی برای از بین بردن یا غیرفعال کردن پاتوژن ها مانند باکتری ها، ویروس ها و تک یاخته ها است. برخی از روش های رایج ضد عفونی مورد استفاده در درمان سوم عبارتند از:

• کلرزنی: جایی که کلر به فاضلاب اضافه می شود تا عوامل بیماری زا را از بین ببرد.
• ضد عفونی با اشعه ماوراء بنفش: جایی که فاضلاب در معرض اشعه ماوراء بنفش قرار می گیرد که می تواند پاتوژن ها را بکشد یا غیرفعال کند.
• ازن زنی: جایی که گاز ازن به فاضلاب اضافه می شود که می تواند اکسیده و ناخالصی ها را از بین ببرد و عوامل بیماری زا را از بین ببرد.

حذف مواد مغذی: حذف مواد مغذی شامل حذف مواد مغذی اضافی مانند نیتروژن و فسفر از فاضلاب است. این را می توان از طریق فرآیندهای بیولوژیکی یا شیمیایی به دست آورد. برخی از روش های رایج حذف مواد مغذی مورد استفاده در درمان ثالث عبارتند از:

• حذف بیولوژیکی مواد مغذی: جایی که میکروارگانیسم ها برای حذف مواد مغذی اضافی از فاضلاب استفاده می شوند.
• حذف مواد مغذی شیمیایی: جایی که مواد شیمیایی مانند آلوم یا کلرید آهن به فاضلاب اضافه می شود تا مواد مغذی اضافی حذف شود.

تکنولوژی غشاء و فرآیندهای غشایی: فناوری غشاء شامل استفاده از غشاها برای حذف ناخالصی ها و آلاینده ها از فاضلاب است. این شامل فرآیندهایی مانند:

• بیوراکتورهای غشایی (MBRs): که در آن غشاهای MBR در ارتباط با فرآیندهای تصفیه بیولوژیکی برای حذف ناخالصی ها استفاده می شود.
• اسمز معکوس (RO): جایی که فاضلاب از یک غشای نیمه تراوا برای حذف ناخالصی ها و آلاینده ها عبور می کند.
• نانوفیلتراسیون (NF): که در آن از غشاهایی با منافذ کوچک برای حذف ناخالصی ها و آلاینده ها از فاضلاب استفاده می شود.

فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOPs) : AOP ها شامل استفاده از واکنش های شیمیایی برای اکسید شدن و تجزیه ناخالصی ها و آلاینده ها در فاضلاب است. برخی از AOPهای رایج مورد استفاده در درمان سوم عبارتند از:

• فرآیندهای مبتنی بر ازن: که در آن از گاز ازن برای اکسید شدن و تجزیه ناخالصی های موجود در فاضلاب استفاده می شود.
• فرآیندهای مبتنی بر پراکسید هیدروژن: که در آن از پراکسید هیدروژن برای تولید رادیکال های هیدروکسیل استفاده می شود که می تواند اکسیده و ناخالصی ها را تجزیه کند.
• فوتوکاتالیز: جایی که یک فوتوکاتالیست برای تولید گونه‌های واکنش‌پذیر استفاده می‌شود که می‌توانند ناخالصی‌های موجود در فاضلاب را اکسید کرده و تجزیه کنند.

کاربردهای درمان سوم

تصفیه سوم مرحله مهمی در فرآیند تصفیه فاضلاب است، زیرا می تواند پساب تصفیه شده با کیفیت بالا تولید کند که می تواند به طور ایمن در محیط تخلیه شود یا برای اهداف مختلف مورد استفاده مجدد قرار گیرد. برخی از کاربردهای رایج فاضلاب تصفیه شده ثالثیه عبارتند از:

• آبیاری: پساب تصفیه شده درجه سوم می تواند برای آبیاری محصولات کشاورزی، زمین های گلف و پارک ها استفاده شود. حذف مواد مغذی در هنگام استفاده از فاضلاب تصفیه‌شده درجه سوم برای آبیاری یک نکته مهم است، زیرا مواد مغذی اضافی می‌تواند باعث مشکلات زیست‌محیطی مانند شکوفه‌های جلبکی و اوتروفیکاسیون شود.
• مصارف صنعتی: فاضلاب تصفیه شده درجه سوم را می توان در فرآیندهای صنعتی که نیازی به آب آشامیدنی ندارند، مانند برج های خنک کننده، خوراک دیگ بخار و فرآیندهای تولید استفاده کرد.
• تخلیه محیطی: فاضلاب تصفیه شده درجه سوم می تواند به محیط زیست مانند رودخانه ها یا دریاچه ها ریخته شود، بدون اینکه آسیبی به سلامت عمومی یا محیط زیست وارد کند. حذف و گندزدایی مواد مغذی ملاحظات مهمی در هنگام تخلیه فاضلاب تصفیه شده ثالث به محیط است، زیرا مواد مغذی و عوامل بیماری زا اضافی می توانند مشکلات زیست محیطی ایجاد کنند.
• تغذیه آب زیرزمینی: پساب تصفیه شده درجه سوم می تواند برای تغذیه آب زیرزمینی مورد استفاده قرار گیرد، جایی که برای تامین منابع آب زیرزمینی به سفره های زیرزمینی تزریق می شود. فناوری غشایی و ضد عفونی ملاحظات مهمی در هنگام استفاده از فاضلاب تصفیه شده درجه سوم برای تغذیه مجدد آب های زیرزمینی هستند، زیرا می توانند اطمینان حاصل کنند که فاضلاب تصفیه شده با استانداردهای کیفی دقیق مطابقت دارد.
• استفاده مجدد از آب آشامیدنی: پساب تصفیه شده سوم را می توان برای تولید آب آشامیدنی بیشتر تصفیه کرد که می تواند برای تامین آب آشامیدنی استفاده شود. این فرآیند که به عنوان استفاده مجدد غیرمستقیم قابل شرب شناخته می شود، شامل استفاده از فاضلاب تصفیه شده درجه سوم به عنوان منبع آب برای فرآیند تصفیه آب پیشرفته است که شامل اسمز معکوس، اکسیداسیون پیشرفته و گندزدایی می شود. استفاده مجدد از آب آشامیدنی در حال تبدیل شدن به یک استراتژی مهم برای مدیریت آب در مناطق با کمبود آب است.

چالش ها و جهت گیری های آینده

در حالی که تصفیه سوم می تواند فاضلاب تصفیه شده با کیفیت بالا را برای کاربردهای مختلف فراهم کند، هنوز چالش ها و زمینه هایی برای بهبود آینده وجود دارد. برخی از این چالش ها و مسیرهای آینده عبارتند از:

• مصرف انرژی: بسیاری از روش های درمان ثالثه به مقادیر قابل توجهی انرژی نیاز دارند، مانند اسمز معکوس که می تواند انرژی بر باشد. یافتن راه هایی برای کاهش مصرف انرژی در فرآیندهای تصفیه ثالث برای افزایش پایداری آنها مهم خواهد بود.
• هزینه: درمان سوم می تواند گران باشد و هزینه آن می تواند مانعی برای پذیرش گسترده باشد. یافتن راه‌هایی برای کاهش هزینه درمان ثالث با حفظ اثربخشی آن برای افزایش استفاده از آن مهم خواهد بود.
• تصور عمومی: استفاده از فاضلاب تصفیه شده، حتی زمانی که تحت تصفیه ثالث قرار گرفته باشد، می تواند یک انگ وجود داشته باشد. آموزش عمومی در مورد ایمنی و مزایای فاضلاب تصفیه شده درجه سوم برای افزایش پذیرش و استفاده از آن مهم خواهد بود.
• آلاینده های نوظهور: نگرانی هایی در مورد آلاینده های نوظهور مانند داروها، محصولات مراقبت شخصی و میکروپلاستیک ها وجود دارد که ممکن است به طور موثر با روش های سنتی درمان سوم حذف نشوند. توسعه و اجرای روش‌های درمانی جدید که بتواند به طور موثر این آلاینده‌ها را حذف کند، برای حفاظت از سلامت عمومی و محیط زیست مهم خواهد بود.
• تغییرات آب و هوا: تغییرات آب و هوایی می تواند بر دسترسی و کیفیت منابع آب تأثیر بگذارد که می تواند بر اثربخشی فرآیندهای تصفیه ثالث تأثیر بگذارد. انطباق با اثرات تغییر اقلیم و توسعه استراتژی‌های مدیریت آب انعطاف‌پذیرتر برای اطمینان از اثربخشی مداوم تصفیه ثالث مهم خواهد بود.