مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه با توجه به اینکه هدف افزایش کیفیت آبهای سطحی می باشد یا آب های زیر زمینی با هم کمی متفاوت است. با توجه به نوع مواد آلاینده و مقدار آنها روش ها و مراحل متفاوتی ممکن است اجرا شوند که در هر گام تلاش میشود تا فاکتورهای تعیین کننده کیفیت آب بهبود پیدا کنند. گروه صنعتی هفت؛ تولید کننده تجهیزات تصفیه آب در ادامه به اصلی ترین مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه اشاره خواهد داشت.

آبگیر؛ اولین مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه

آب های سطحی و زیر زمینی بعد از ورود به تصفیه خانه، ابتدا در آبگیرهای مخصوص ذخیره سازی میشوند. این آبگیرها شرایطی را فراهم می کنند تا آب در محیطی بدون حرکت و تلاطم ذخیره سازی شود و حجم بالایی از مواد آلاینده و معلق در آن ته نشین خواهد شد. آب موجود در آبگیر به منظور افزایش کیفیت و زلال سازی با تور و آشغالگیرهای مخصوص در این مرحله کمی تصفیه میشوند. در این مرحله از تصفیه شاخص های تعیین کیفیت آب با تغییر زیادی مواجه نمیشوند و تنها هدف ذخیره سازی آب ها برای ورود به سایر بخش ها و مراحل تصفیه می باشد.

در تصفیه خانه برای گرفتن گل و لای اب را از کجا عبور میدهند؟

یکی از بزرگترین چالش ها در روند تصفیه آب، حذف گل و لای موجود در آنها می باشد. برای حذف این گل و لای روش های مختلفی وجود دارد که کم هزینه ترین آنها، عبور از بستر شن و ماسه می باشد. گل و لای به دانه های بسیار ریز شن و ماسه چسبیده و از این طریق آب تمیز از آن عبور پیدا می کند. این روش از رفتار طبیعت الهام گرفته شده است. البته در واحدهای صنعتی این روند بیشتر به کمک فیلترهای شنی انجام میشود که کاربرد مشابه با بستر شن و ماسه ای دارد.

تصفیه فیزیکی با آشغالگیر

آب های سطحی در حین عبور از مسیرهای مختلف و انتقال به تصفیه خانه با حجم زیادی از ذرات و تکه های مواد جامد از قبیل چوب، پارچه و برگ و شاخه درختان و غیره آلوده میشود. این ذرات جامد معلق در آب به شدت بر کدورت آن اثر منفی ایجاد میکنند. علاوه براین، ورود آنها به سایر تجهیزات تصفیه فاضلاب نه تنها باعث میشود تا مراحل نصفیه طولانی تر شوند، بلکه ممکن است تجهیزات و دستگاه های مختلف را با اختلال مواجه کنند. به همین منظور، به عنوان دومین گام از مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه از تجهیزاتی به نام آشغالگیر استفاده میشود. این تجهیزات دارای تنوع بالایی بوده و در تمام آنها هدف تصفیه فیزیکی آب با جمع آوری ذرات جامد بزرگ و معلق در آب می باشد.

آشغالگیرهای مورد استفاده در تصفیه خانه ها دارای تنوع بالایی هستند که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• آشغالگیر دستی
• آشغالگیر مکانیکی
• آشغالگیر زوج توری

در تمام انواع آشغالگیرهای مورد استفاده در تصفیه خانه ها، هدف جلوگیری از ورود ذرات جامد، تکه های چوب و برگ و غیره موجود در آب به کانال و بخش های مختلف تصفیه خانه می باشد. به همین دلیل در بخش های مختلف از قبیل ورودی حوضچه های تصفیه و سایر بخش ها از انواع آشغالگیرها با فاصله زیاد تا کم بین میله ها استفاده میشود. علاوه بر تفاوت هایی که در میزان فاصله بین میله های موجود در صفحات آشغالگیرها وجود دارد، نحوه جمع آوری مواد انباشته شده در آنها نیز با هم متفاوت می باشد. به طوریکه در برخی از آنها جمع آوری این مواد توسط نیروی انسانی انجام شده و در برخی به کمک نیروی مکانیکی این فرآیند انجام می شود. لازم به ذکر است که آشغالگیری از جمله مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه می باشد که نه تنها بر کیفیت آب اثرگذار است، بلکه طول عمر سایر تجهیزات تصفیه را نیز افزایش خواهد داد.

تصفیه شیمیایی مقدماتی؛ سومین گام از مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه

یکی از چالش های موجود در تصفیه آب های سطحی وجود دارد، رشد جلبک و گیاهان مختلف در حوضچه های تصفیه می باشد. به همین دلیل در طراحی مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه به این مساله توجه شده و بخشی را به عنوان تصفیه شیمیایی مقدماتی در نظر میگیرند. در این بخش به کمک مواد شیمیای مختلف تلاش میشود تا مانع از رشد جلبک و سایر گیاهان آبزی شود. از جمله مواد مورد استفاده در این گام می توان به سولفات مس و پودر زغال فعال اشاره نمود.

البته لازم به ذکر است در این گام به منظور ممانعت از رشد گیاهان و جلبک ها از عملیات مختلفی استفاده میشود که از جمله آنها می توان به درو کردن گیاهان کف استخر اشاره نمود. علاوه براین، می توان از انواع خرچنگ و حلزون برای از بین بردن گیاهان کف استخر استفاده نمود که به عنوان تصفیه بیولوژیکی نیز در نظر گرفته میشود. در صورت عدم موفقیت این دو مرحله، از برخی مواد علف کش استفاده میشود که نوعی تصفیه شیمیایی به شمار می رود.

ته نشینی مقدماتی

پس از حذف گیاهان و جلبک ها و همچنین انجام عملیات تصفیه مقدماتی، بسیاری از ذرات ریز و معلق در آب ها قرار دارند که به شدت بر تیره شدن آب تاثیر منفی ایجاد می کنند. به همین دلیل با کمک شیوه های مختلف باید این ذرات را حذف نمود. از جمله روش های بسیار کاربردی که در آن به مواد شیمیایی و غیره نیاز نمی باشد، ته نشینی می باشد. این مرحله از تصفیه آب در تصفیه خانه شرایطی را فراهم می کند که در آن، حجم بالایی از ذرات جامد و ریز معلق در آب به مرور ته نشین می گردند. به منظور افزایش سرعت ته نشینی این ذرات می توان عواملی مانند درجه حرارت آب را افزایش داد.

توری های آب های سطحی

از دیگر مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه می توان به استفاده از توری های آب های سطحی اشاره نمود. این توری ها به شکل استوانه ای و مدور تبدیل شده و به دلیل سوراخ های بسیار ریزی که روی آنها قرار دارد، حجم بسیار زیادی از مواد ریز و معلق در آب به کمک آن حذف میشوند. به منظور افزایش کیفیت و کارایی این توری ها، لازم است به شیوه های مختلف سطح آنها شستشو داده شود تا مانع از گرفتگی سوراخ های ریز آنها گردد.

هوادهی در تصفیه آب در تصفیه خانه

یکی از مهم ترین مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه، هوادهی می باشد که باعث میشود تا حجم بسیار بالایی از گازهای موجود در آب خارج شده و طعم و بوی آب را بهبود خواهند داد. علاوه براین، هوادهی آب باعث میشود تا بسیاری از مواد آلاینده به کمک اکسیژن ورودی به آب اکسید شوند و در نهایت کدورت آب کاهش پیدا خواهد کرد. از جمله اثرات استفاده از هوادهی در تصفیه آب می توان به کاهش حجم هیدروژن سولفوره، آهن و منگنز، متان و دی اکسید کربن و بهبود طعم و مزه آب اشاره نمود.

هوادهی در تصفیه آب به شیوه های مختلفی انجام میشود و با توجه به نوع تجهیزات موجود در تصفیه خانه و همچنین مقدار و نوع مواد آلاینده ممکن است در برخی از شرایط آب به بیرون پراکنده و پاشیده شود و در برخی از شرایط نیز هوا به درون آب تزریق می گردد. برای این منظور از انواع هوادهی سطحی، هوادهی ثابت و هوادهی عمقی یا دیوفیوزر ریسکی و لوله ای استفاده میشود.

انعقاد و لخته سازی

گام بعدی از مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه ها، انعقاد و لخته سازی می باشد که به کمک مواد شیمیایی و پلیمری صورت می گیرد. دلیل استفاده از این مواد، عدم ته نشین شدن برخی از ذرات و یون های موجود در آب می باشد که منجر به کدر شدن آن میشوند. به همین دلیل از مواد مختلفی مانند پلی الکترولیت و سیلیس فعال استفاده میشود که ورود و اختلاط آنها در آب باعث میشوند تا ذرات منفی با بارهای مثبت این مواد جذب هم شوند و لخته ها را تشکیل دهند. در نهایت این مواد لخته شده بر روی سطح آب شناور شده و با کمک تجهیزات مختلف جمع آوری میشوند. علاوه بر جمع آوری مواد لخته شده، همچنین به آنها فرصت داده میشود تا ذرات کوچک تر در کف حوضچه ها ته نشین گردند.

سختی گیری

با توجه به اینکه یکی از چالش های بسیار بزرگ در تصفیه آب، وجود حجم بالایی از کلسیم و منیزیم در آب می باشد که در نهایت منجر به افزایش درجه سختی آب میشوند، به عنوان یک گام مهم در مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه، سختی گیری توسط دستگاه سختی گیر انجام میشود. به منظور کاهش درجه سختی آب از روش های متعددی استفاده میشود که از رایج ترین آنها می توان به کاربرد دانه های رزین یونی اشاره نمود. علاوه براین، به منظور کاهش جزئی درجه سختی آب از آهک و آهک کربنات کلسیم نیز استفاده میشود.

در استفاده از تبادل یونی با کمک دانه های رزین تلاش میشود تا یون های کلسیم و منیزیم جایگزین یون های سدیم موجود در رزین شوند. به همین دلیل لازم است به صورت مرتبه دانه های رزین استفاده شده در این گام به شیوه های مختلف احیا گردند.

گند زدایی آب از مهم ترین مراحل تصفیه آب در تصفیه خانه

به عنوان گام های نهایی برای تصفیه آب لازم است به شیوه های مختلف عمل گند زدایی انجام شود. گند زدایی یا ضدعفونی کردن آب های موجود در تصفیه خانه ها ممکن است با مواد شیمیایی از قبیل کلر و ازن صورت گیرد یا با گرما و نور و تابش های الکترومغناطیسی این عمل انجام شود. در مرحله گند زدایی همچنین لازم است تا میزان PH آب مورد بررسی قرار گیرد تا در نهایت این فاکتور در حالت خنثی تنظیم شود.

ذخیره سازی

به عنوان آخرین مرحله تصفیه آب در تصفیه خانه در مخازن بزرگ ذخیره سازی میشوند تا از طریق کانال های مختلف وارد لوله کشی آب شهری شود.