فاضلاب های اکسیژن خواه

مقدار اکسیژن محلول در آب، اثر عمیق بر روی گیاهان و جانوران ساکن در آن دارد پس فاضلاب هایی که بصورت مستقیم یا غیر مستقیم بر غلظت اکسیژن تأثیر می گذارد. اهمیت زیادی دارد. از دیرباز، بیشترین حجم مواد زائد تخلیه شده به منابع ابی، مصب ها و دریا، فاضلاب های شهری با ماهیت آلی تحت تأثیر تخریب باکتریایی بوده اند نتایج حاصل از تجزیه باکتریایی اکسیداسیون مولکولهای آلی و تبدیل به ترکیبات معدنی پایدار است.
باکتری های هوازی از اکسیژن محلول در آب برای دست یابی به فرمول زیر استفاده می کنند:
(کربن دی اکسیدکربن) (آب) (اکسیژن) (گلوکز)
در نتیجه فعالیت این باکتری ها، غلظت اکسیژن آب کاهش می یابد، اما این حالت با جذب اکسیژن اتمسفری جبران می گردد. اگر غلظت اکسیژن به پایین تر از ۱/۵ mgilit برسد، نرخ اکسیداسیون هوازی کاهش می یابد. باکتری های بی هوازی قادرند بدون اکسیژن، ملکولهای آلی را اکسید کنند. اما محصولات نهایی این واکنش شامل ترکیباتی مانند H۲S (سولفید هیدروژن) NH۳ (آمونیاک) و CH۴ (متان) که برای بسیاری از موجودات زنده سمی هشتند، می باشند. برخی از زائدات غیرآلی در آب بدون دخالت باکتریها اکسیده شده و در نتیجه اکسیژن آب را مصرف می کنند.
● سنجش نیاز به اکسیژن
به هنگام برنامه ریزی برای تخلیه هر نوع فاضلاب به داخل اب، اطلاع از مقدار اکسیژن مورد نیاز برای تجزیه آن به منظور اجتناب از پیامدهای زیست محیطی ناخواسته مهم است. تقریباً ترکیب شیمیایی تمام فاضلاب های آلی پیچیده بوده و اجزای مختلف به مقادیر متفاوتی از اکسیژن به منظور دست یابی به اکسیداسیون کامل نیاز دارند.
آنالیز یک ترکیب از فاضلاب جهت کشف محتوی واقعی آن غیر عملی است. در نتیجه کل اکسیژن مورد نیاز فاضلاب خروجی برای اکسیداسیون کامل بطور مستقیم اندازه گیری می گردد.نیاز به اکسیژن شیمیایی (cod) با افزودن یک اکسید کننده همانند پر منگنات پتاسیم (KMN۰۴) یا دی کرومات پتاسیم (k۲cr۲o۴) به همراه اسید سولفوریک (H۲SO۴) به یک نمونه از هرز آب سنجیده می شود. پس از یک فاصله زمانی استاندارد، نمونه به منظور تعیین مقداری باقی مانده اکسید کننده تیتر می گردد. از این طریق کل مقدار ماده قابل اکسید شدن قابل ملاحظه خواهد بود. اکسیژن بیوشیمیایی مورد نیاز (bod) روش معمول برای سنجش نیاز اکسیژن فاضلاب آلی است. غلظت اکسیژن در یک نمونه قبل و بعد از هضم باکتریایی و طی یک زمان استاندارد اندازه گیری می شود. در صورت کمبود، نیاز به افزودن باکتری و نیترات به نمونه اولیه وجود خواهد داشت. بدین ترتیب سنجش مستقیم اکسیژن مورد استفاده در تجزیه باکتری نمونه صورت می گیرد.
● تصفیه فاضلاب
آب رودخانه ای باBOD۵کمتر از ۲mg۱lit غیر آلود و با BOD۵ بیشتر lomgllit‌ کاملاً آلوده محسوب می گردد. بین این دو حد، استانداردهای متفاوتی بسته به هدف استفاده از آب رودخانه وجود خواهد داشت. آب مورد نیاز برای آزاد ماهی یا ماهی قزل آلا می باید BOD۵ کمتر از ۳mgllit داشته، باشد و برای ماهیان کم توقع (بغیر از آزاد ماهیان) کمتر از ۶mgllit احتمال دارد که آب آشامیدنی BOD۵ تا حد ۷mgllit داشته باشد اما کیفیت آب آشامیدنی توسط فاکتورهای متعددی هم چون نیترات، فلزات سنگین حشره کش ها و محتوای باکتریایی تعیین می گردد. آب مورد استفاده برای آبیاری می تواند ...بسیار بالایی را دارا باشد.
▪ تصفیه اولیه: فاضلاب شهری حاوی بیش از ۹۵% و علاوه بر زائدات انسانی، فاضلابهای صنعتی و خانگی جامدات، زباله و آبهای حاصل از زهکشی زمینهای کشاورزی است. در تصفیه اولیه، فاضلاب برای جداسازی و قطعات بزرگ جامد صاف شده، سپس به منظور ایجاد یک توده آبکی، قطعه قطعه و خیسانده می گردند و در نهایت آشغال باقی مانده، جدا میشود. برای تصفیه اولیه باقی مانده جدا می شود. برای تصفیه اولیه باقی مانده در ظروف ته نشینی قرار میگیرد. مایع رویی که هنوز هم bod بالا و سهم زیادی از جامدات معلق دارد. به داخل آبهای دریافت کننده ریخته می شود. لجن ته نشین شده از محل دیگری تخلیه می گردد.
▪ تصفیه ثانویه: در صورت نیاز به کاهش BOD مایع تحت تأثیر تصفیه بیولوژیک قرار داده می شود. این مایع از طریق بسترهای ۵-۱۵ سانتی متری سنگریزه یا کک به منظور ایجاد سطح تماس وسیع برای باکتری های تجزیه کننده مواد آلی در اب، به هنگام عبور از این سطوح، فیلتر می گردد. پس از ته نشینی مایع رویی به داخل منابع آبی تخلیه شده و مواد رسوبی هم از طریق دیگر دفع می شوند. لجن حاصل از اولیه هضم تعداد بسیاری زیادی باکتری دارد. این لجن قابل استفاده مجدد است، هوا از میان سوسپانسیون، هرزآب و لجن فعال دمیده شده و بدین طریق فعالیت باکتریایی شدیدی حاصل می گردد.
▪ تصفیه سوم: پایه پاسخگویی کمی به این سؤالات و درک اهمیت انواع گوناگون از آلودگی های جمعی، استوار است. ثانویه، به منظور جداسازی اجزاء جامد معلق از فیلترهای خاکی یا شنی عبور داده شده و یا در حوضچه های ته شینی ریخته می شوند. برای کاهش مواد غذایی گیاهی، نیتراتها از طریق رشد جلبکها در حوضچه های بازیابی و فسفاتها طی روشهای الکترولیتی حذف می گردد.

نعیمه کسروی

منبع : سازمان آموزش و پرورش استان خراسان