در تصفیهخانههای فاضلاب، از مجموعهای از فرآیندها و سیستمهای مختلف برای حذف آلایندهها و رساندن کیفیت پساب به استانداردهای زیستمحیطی استفاده میشود. این سیستمها معمولاً در چند مرحله اصلی دستهبندی میشوند:
۱. پیشتصفیه (Pre-treatment):
هدف این مرحله حذف مواد جامد بزرگ، شن و ماسه و چربیها برای محافظت از تجهیزات مراحل بعدی و بهبود کارایی آنهاست.
- دیوارهای جداکننده (Bar Screens)
- گریتکشی (Grit Chambers)
- جداسازهای چربی و روغن (Grease and Oil Separators).
۲. تصفیه اولیه (Primary Treatment)
هدف این مرحله حذف مواد جامد معلق (SS) و بخشی از مواد آلی محلول از طریق فرآیندهای فیزیکی (عمدتاً تهنشینی) است.
- حوضچههای تهنشینی اولیه (Primary Sedimentation Tanks/Clarifiers)
۳. تصفیه ثانویه (Secondary Treatment):
این مرحله حیاتیترین بخش تصفیه فاضلاب است و هدف آن حذف بخش عمده مواد آلی محلول و معلق باقیمانده از طریق فرآیندهای بیولوژیکی است. در این فرآیندها، میکروارگانیسمها (عمدتاً باکتریها) مواد آلی را به عنوان غذا مصرف کرده و تجزیه میکنند.
- فرآیندهای بیولوژیکی هوازی (Aerobic Biological Processes)
- فرآیند لجن فعال (Activated Sludge Process)
- راکتورهای بستری متحرک (Moving Bed Biofilm Reactors – MBBR)
- صافیهای بیولوژیکی (Trickling Filters)
- تالابهای مصنوعی (Constructed Wetlands)
- فرآیندهای بیولوژیکی بیهوازی (Anaerobic Biological Processes)
- هضم بیهوازی لجن (Anaerobic Sludge Digestion)
۴. تهنشینی ثانویه (Secondary Sedimentation):
پس از فرآیندهای بیولوژیکی، مخلوط پساب و لجن فعال وارد این حوضچهها شده تا لجن فعال (میکروارگانیسمهای جامد) از پساب تصفیهشده جدا شود. این لجن جداشده، “لجن مازاد” نامیده میشود و بخشی از آن به ابتدای فرآیند لجن فعال بازگردانده میشود.
۵. گندزدایی (Disinfection):
هدف این مرحله حذف یا غیرفعال کردن پاتوژنها (میکروارگانیسمهای بیماریزا) باقیمانده در پساب تصفیهشده قبل از تخلیه به محیط زیست یا استفاده مجدد است.
- کلرزنی (Chlorination)
- اشعه فرابنفش (UV Radiation)
- ازنزنی (Ozonation)
۶. تصفیه پیشرفته (Advanced Treatment) / تصفیه ثالثیه (Tertiary Treatment):
این مرحله در صورت نیاز به کیفیت پساب بسیار بالا (مثلاً برای استفاده مجدد در کشاورزی یا صنعت) انجام میشود و هدف آن حذف مواد آلی باقیمانده، مواد مغذی (نیتروژن و فسفر) و سایر آلایندههای خاص است.
- حذف مواد مغذی (Nutrient Removal)
- فیلتراسیون (Filtration)
- اسمز معکوس (Reverse Osmosis)
- کربن فعال (Activated Carbon Adsorption)
۷. فرآوری لجن (Sludge Treatment and Disposal):
لجن تولید شده در مراحل مختلف تصفیه (لجن اولیه، ثانویه، مازاد) حاوی مواد جامد، آلی و همچنین پاتوژنهاست و نیاز به فرآوری و دفع مناسب دارد.
- آبگیری لجن (Sludge Dewatering)
- تثبیت لجن (Sludge Stabilization)
- دفع لجن (Sludge Disposal)
انتخاب و ترکیب این سیستمها به عواملی مانند حجم و کیفیت فاضلاب ورودی، استانداردهای تخلیه یا استفاده مجدد، هزینه سرمایهگذاری و بهرهبرداری، و شرایط محیطی بستگی دارد.