پارامترهای مربوط به فرآیند تصفیه فاضلاب به دو دسته کیفی و کمی تقسیم میشوند و اندازهگیری این پارامترها، گام اساسی در تعیین روش مناسب برای تصفیه فاضلاب به شمار میآید. این پارامترها از تنوع بالایی برخوردارند و هر یک به شیوهای متفاوت قابل اندازهگیری و شناسایی هستند. به عنوان مثال، برخی از آنها با استفاده از مواد شیمیایی و برخی دیگر با کمک دستگاهها و تجهیزات آزمایشگاهی قابل سنجش میباشند. شرکت ارکا گستر در ادامه به بررسی مهمترین پارامترهای مربوط به تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی پرداخته و به توضیح معنا، مفهوم و روشهای اندازهگیری آنها خواهد پرداخت.
پارامتر TS در فاضلاب
یکی از پارامترهای کلیدی در ارزیابی آلودگیهای موجود در پسابها، TS (Total Solids) است. این پارامتر به اندازهگیری کل جامدات موجود در فاضلاب میپردازد. برای تعیین این پارامتر، آب فاضلاب در دمای 103 تا 105 درجه سانتیگراد تبخیر شده و در نهایت مقدار جامدات باقیمانده اندازهگیری میشود. واحد اندازهگیری این پارامتر mg/lit است.
پارامتر TSS در فاضلاب
کل جامدات معلق (Total Suspended Solids) یا TSS یکی از پارامترهای کلیدی در ارزیابی کیفیت پسابها به شمار میآید. برای اندازهگیری این پارامتر، ابتدا نمونهای از فاضلاب از صافی با منافذ 1.5 میکرون عبور داده میشود. سپس پسابهای عبور کرده به روش TS مورد آزمایش قرار میگیرند؛ به این صورت که در دمای 103 تا 105 درجه سانتیگراد، آب موجود در فاضلاب تبخیر شده و در نهایت مقدار کل جامدات تهنشین شده اندازهگیری میشود. واحد اندازهگیری TSS میلیگرم در لیتر (mg/lit) است.
پارامتر TDS در فاضلاب
(Total Dissolved Solids) TDS یا مجموع مواد جامد محلول در آب یا فاضلاب است که برای اندازهگیری آن میتوان از روشهای مختلفی بهره برد. یکی از رایجترین و سادهترین روشها برای اندازهگیری TDS، روشی است که به طور مشابه با روش اندازهگیری TSS انجام میشود. علاوه بر این، میتوان از روشهای دیگری مانند روشهای الکتریکی استفاده کرد که با اندازهگیری هدایت الکتریکی، مقدار یونهای آنیون و کاتیون موجود در پساب را تعیین میکند.
پارامتر TFS یا کل جامدات ثابت
برای اندازهگیری TFS (مواد جامد ثابت کل) در فاضلاب، نمونه در دمای ۵۰۰+۵ درجه سانتیگراد سوزانده میشود و سپس مقدار مواد جامد باقیمانده اندازهگیری میگردد.
TVS یا کل جامدات فرار فاضلاب
TVS (مواد جامد فرار کل) یکی از پارامترهای مهم در فرآیند تصفیه فاضلاب است که واحد اندازهگیری آن میلیگرم در لیتر میباشد. برای اندازهگیری این پارامتر، فاضلاب در دمای ۵۰۵ درجه سانتیگراد سوزانده میشود و مقدار جامد فرار مورد ارزیابی قرار میگیرد.
پارامتر VSS در فاضلاب
VSS که به معنای مقدار کل جامدات معلق فرار است، با واحد میلیگرم بر لیتر اندازهگیری میشود. برای تعیین این پارامتر، تمامی جامدات معلق موجود در فاضلاب در دمای 500 درجه سانتیگراد به مدت 5 درجه سوزانده میشوند و در نهایت مقدار جامدات فرار محاسبه میگردد.
پارامتر FSS یا جامدات معلق ثبت
برای اندازهگیری جامدات معلق ثابت (Fixed Suspended Solids) در فاضلاب، ابتدا نمونه پساب در دمای ۵۰±۵ درجه سانتیگراد سوزانده میشود و سپس مقدار مواد جامد باقیمانده اندازهگیری میگردد. واحد اندازهگیری این پارامتر میلیگرم در لیتر است.
پارامتر VDS (Volatile Dissolved Solids)
مقدار جامدات محلول فرار در فاضلاب با استفاده از پارامتر VDS شناسایی میشود که واحد اندازهگیری آن میلیگرم بر لیتر است. برای اندازهگیری این پارامتر، ابتدا فاضلاب در دمای ۵۰۵ درجه سانتیگراد سوزانده میشود و سپس مقدار مواد جامد فرار تعیین میگردد.
پارامتر FDS یا جامدات محلول ثابت
این پارامتر در فرآیند تصفیه فاضلاب، مقدار کل جامدات محلول را تعیین میکند و واحد اندازهگیری آن میلیگرم بر لیتر است. در این روش، پساب نمونهبرداری شده در دمای ۵۰۵ درجه سانتیگراد سوزانده میشود و در نهایت، مقدار جامدات باقیمانده اندازهگیری میشود که نمایانگر پارامتر FDS خواهد بود.
پارامتر TUR یا کدورت
کدورت یا واحد کدورتسنج (TURBIDIMETEROR UNIT) یکی از پارامترهای کلیدی در فرآیند تصفیه فاضلاب است که به طور مستقیم با مقدار مواد معلق و کلوئیدی موجود در پسابها مرتبط میباشد. به عبارت دیگر، این پارامتر نشاندهنده توانایی پساب یا فاضلاب در عبور یا جذب نور است. برای اندازهگیری کدورت، از دستگاههای کدورتسنج و همچنین روشهای نفلومتری بهرهبرداری میشود.
پارامتر PH در فاضلاب
خاصیت اسیدی فاضلاب یا pH (پتانسیل هیدروژن) به عنوان واحدی برای اندازهگیری میزان یونهای هیدروژن مثبت نسبت به یونهای هیدروکسید منفی تعریف میشود و نشاندهنده میزان قلیایی یا اسیدی بودن فاضلاب است. برای اندازهگیری این پارامتر، ابتدا نمونهای از فاضلاب برداشت میشود و سپس با استفاده از کاغذهای تلورانس یا دستگاههای pH سنج، این مقدار اندازهگیری میشود. هر چه مقدار pH به صفر و منفی هفت نزدیکتر باشد، نشاندهنده قلیایی بودن پساب است. برعکس، اگر این مقدار به سمت +7 میل کند، نشاندهنده اسیدی بودن فاضلاب خواهد بود.
پارامتر دما یا T
همانطور که از نام این پارامتر پیداست، برای اندازهگیری دمای فاضلاب به کار میرود. دمای فاضلاب از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا افزایش بیش از حد آن میتواند باعث نابودی میکروارگانیسمها شود و در نتیجه فرآیند تصفیه بیولوژیکی فاضلاب را با مشکل مواجه کند.
پارامتر COD ( میزان اکسیژن خواهی شیمیایی) فاضلاب
برخی از ترکیبات شیمیایی و آلی موجود در فاضلاب با اکسیژن موجود در پساب واکنش داده و اکسید میشوند. مقدار اکسیژن لازم برای اکسید شدن این مواد شیمیایی در فاضلاب به اصطلاح COD نامیده میشود. برای اندازهگیری این پارامتر، از پتاسیم دیکرومات و پتاسیم پرمنگنات استفاده میشود.
پارامترهای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب
گروه دیگری از پارامترها وجود دارد که در تصفیه بیولوژیکی فاضلاب به کار میروند. از جمله مهمترین این پارامترها میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
پارامتر BOD (میزان اکسیژن خواهی بیولوژیکی) فاضلاب
مواد آلی و آلایندههای موجود در پسابهای صنعتی و بهداشتی توسط میکروارگانیسمهای هوازی و غیرهوازی تجزیه میشوند که به این فرآیند تصفیه بیولوژیکی گفته میشود. میکروارگانیسمهای هوازی برای تجزیه مواد آلی به اکسیژن نیاز دارند و مقدار کل اکسیژن مورد نیاز برای حذف تمام آلایندهها به کمک این میکروارگانیسمها، BOD نامیده میشود. روشهای اندازهگیری این پارامتر شامل روش وینکلر و اندازهگیری با دستگاههای مخصوص است.
پارامتر DO یا اکسیژن محلول در فاضلاب
مقدار اکسیژن محلول در فاضلاب به اصطلاح DO یا اکسیژن حل شده شناخته میشود. این پارامتر در فرآیند تصفیه بیولوژیکی از اهمیت بالایی برخوردار است و به روشهای مختلفی مانند الکترود غشایی و روش وینکلر اندازهگیری میشود. همچنین، لازم به ذکر است که اندازهگیری DO به عنوان پایهای برای آزمایشهای مربوط به BOD محسوب میشود.
پارامتر MLSS (کل مواد جامد معلق در فاضلاب)
این پارامتر میزان کل مواد جامد معلق در فاضلاب را اندازهگیری کرده و ترکیبات معدنی و آلی را شناسایی میکند. مواد جامد معلق در مخلوط (Mixed Liquor Suspended Solids) برای محاسبه نسبت F/M مورد استفاده قرار میگیرند و اندازهگیری آن با استفاده از روشهای مختلف انجام میشود. برای اندازهگیری MLSS به تجهیزاتی مانند کروزه چینی با منفذ، پمپ خلا مایر مخصوص، فیلتر فایبرگلاس، ترازو و کوره نیاز است.
پارامتر MCRT یا زمان ماند سلولی
مدت زمانی که باکتریها و جامدات میتوانند در لجن فعال باقی بمانند، به اصطلاح MCRT یا زمان اقامت متوسط سلول نامیده میشود. واحد اندازهگیری این پارامتر در فرآیند پکیج تصفیه فاضلاب به روش بیولوژیکی، روز است. برای محاسبه این مقدار، باید مقدار جامدات معلق موجود در لجن فعال را بر مقدار جامدات معلقی که از آن خارج میشود تقسیم کرد.
زمان ماند هیدورلیکی یا HRT
مدت زمانی که فاضلاب در تانک بیولوژیک نگهداری میشود، به عنوان مدت زمان ماند هیدرولیکی یا Hydraulic Retention Time شناخته میشود. برای محاسبه این پارامتر، کافی است حجم مخزن را بر دبی جریان تقسیم کنیم.
پارامتر MLVSS یا غلظت جامدات معلق در حوض هوادهی
این پارامتر میزان باکتریهای موجود در فرآیند لجن فعال را تعیین میکند. برای اندازهگیری این پارامتر، ابتدا نمونه پساب را در دمای 600 تا 650 درجه سانتیگراد خشک کرده و سپس مقدار مواد جامد باقیمانده را اندازهگیری کرده و از MLSS کسر کنید.
پارامتر F/M یا نسبت غذا به میکروارگانیسم ها
مقدار مواد آلی در سیستم لجن فعال که در فرآیند تصفیه بیولوژیکی به کار میرود، به عنوان نسبت F/M شناخته میشود. برای اندازهگیری این پارامتر، عواملی مانند Q (که نشاندهنده سرعت جریان فاضلاب است)، BOD، MLSS و حجم تانک هوادهی (V) مورد توجه قرار میگیرند.
پارامتر SVI یا ایندکس حجمی لجن
این پارامتر نشاندهنده قابلیت تهنشینی لجن است و به عواملی مانند حجم لجن تهنشین شده پس از 30 دقیقه و MLSS وابسته میباشد. فرمول محاسبه پارامتر SVI به صورت زیر است:
مقدار SVI = V * 1000 / MLSS
پارامتر VOC یا مقدار مواد آلی فرار
مقدار ترکیبات آلی فرار که به اختصار VOC نامیده میشود، در فاضلاب به عنوان یکی از پارامترهای مهم در فرآیند تصفیه بیولوژیکی مورد توجه قرار میگیرد. این پارامتر به اندازهگیری میزان مواد مایع و گازهای آلی موجود در فاضلاب که خاصیت فرار دارند، میپردازد. اندازهگیری VOC معمولاً در آزمایشگاههای پیشرفته انجام میشود.
سخن پایانی
متخصصان شرکت ارکا گستر رسام با تجربهای بالغ بر 450 پروژه در حوزه تصفیه آب و فاضلاب و با اتکا به دانش ارزشمند بیش از 20 سال، در تلاشند تا چالشهای زیستمحیطی و پسابهای آلوده کشور عزیزمان را برطرف کنند. در این مقاله، هدف ارائه توضیحات جامع و کلی درباره پکیج تصفیه فاضلاب است که بر اساس تجربیات سالها فعالیت موفق شرکت ارکا گستر و همچنین منابع معتبر و وبسایتهای منتخب بینالمللی گردآوری شده است. کارفرمایان محترم میتوانند برای دریافت مشاوره و راهنماییهای رایگان، از طریق روشهای ارتباطی با کارشناسان فنی ارکا گستر تماس بگیرند.