مسعود طاهریون
چکیده
کاهش منابع آب شیرین مشهودترین و بحرانیتریناثر پدیده تغییرات آب و هوایی است. پساب حاصل از تصفیه فاضلاب یک منبع پایدار آبمحسوب میشود و اگر حداقل استانداردهای کیفی زیستمحیطی آن تأمین شود، میتوان ازاین منبع در مصارف مختلفی مانند کشاورزی، تغذیه آبهای زیرزمینی، آبیاری فضای سبزشهری، استفاده در مقاصد تفریحی، مصارف شرب، مصارف در صنعت، شیلات و پرورش آبزیان ومحیطزیست استفاده کرد. استخرهای زلالساز یکی از روشهای تصفیه تکمیلی پسابفاضلاب است.یکی از مشکلات بهرهبرداری از این استخرها شکوفایی جلبک به علت زمانماند طولانی ووجود مواد مغذی فراوان در پساب است. متأسفانه هنوز روش کارآمد و مقرونبهصرفهایبرای کنترل رشد جلبکها در این استخرها و سایر مخازن روباز آب پیدا نشده و در اثرشکوفایی جلبکها هزینههای زیادی به صنایع و سایر بهرهبرداران تحمیل میشود. یکی از تکنیکهایی که در دو دهه اخیر برای حذفجلبک از محیطهای آبی بر روی آن تحقیقاتی صورت گرفته است استفاده از امواجآلتراسونیک است. این تکنیک به دلیل عدم تولید محصولات جانبی و امکان تأمین انرژیمصرفی از سلولهای خورشیدی یک دستاورد سبز محسوب میشود و پدیده تغییرات اقلیمی راتشدید نمیکند. از طرف دیگر این امواج علاوه بر تخریب سلولهای جلبکی، پاتوژنها ومیکروارگانیسمهای بیماریزا را نیز از محیط آبی حذف میکند.
در این تحقیق اثر امواج آلتراسونیک بر کاهش جمعیت جلبکها و بهبود کیفیتپساب در غالب اندازهگیری pH، کدورت، غلظت جامدات معلق، کلیفرم، غلظت مواد مغذی (یونهایآمونیوم، نیترات و فسفات)، غلظت کلروفیل a و b وشمارش تعداد سلولهای جلبک بررسی گردید. برای این منظور در تصفیهخانه فاضلابسپاهان شهر اصفهان به روش لاگون هوادهی پایلوتهای آزمایش و شاهد هرکدام با حجم آب1200 لیتر نصب گردید که هر دو همزمان از پساب خروجی از لاگون تهنشینی تغذیه میشد.در پایلوت آزمایش تاباندن امواج فراصوتی با استفاده از یک عدد دستگاه تولید امواجآلتراسونیک شناور با فرکانس 20 ، 40 و 60 کیلوهرتز و متوسط توان مصرفی 87 واتانجام گردید. در این راستا اثرات امواج آلتراسونیک در زمانماند هیدرولیکی مختلف اعماز 5 ، 8 ، 10 ، 12 ، 15 و20 روز در دو دوره ماههای گرم و سرد سال بررسی گردید ومقایسه کیفیت پساب خروجی از پایلوت آزمایش و شاهد و ورودی آنها انجام شد.
مشاهده شد مادامیکه متوسط دمای هوا در شبانهروزکمتر از 5 درجه سلسیوس باشد جلبکها در پایلوت بروز و ظهور ندارند و بر بدنه دیوارههابیوفیلم تشکیل نمیشود. در ماههای گرم سال در اثر رشد جلبکها در استخر زلالسازکدورت پساب حداقل %30 و غلظت جامدات معلق حداقل %70 افزایش مییابد. در چنین حالتیدر اثر تابش امواج فراصوت در زمانماند هیدرولیکی در محدوده 10 روز، کدورت پساب%67 ، غلظت جامدات معلق %24 و راندمان حذف کلیفرم کل % 109 افزایشیافت. درماههای سرد سال در اثر تابش امواج فراصوت اثر ملموسی در بهبود کیفیت کدورت و غلظتجامدات معلق پساب مشاهده نشد ولی راندمان حذف کلیفرم کل در اکثر زمانهای ماندافزایش یافت. همچنین مشاهده شد در حذف مواد مغذی از پساب در استخرهای زلالساز،پارامتر pH نقشاساسی دارد و با افزایش مقدار آن به بالاتر از 0/8 فرآیند حذف نیتروژن بهصورتآزاد شدن آمونیاک در هوا و حذف فسفر بهصورت تهنشینی یون فسفات تسریع میگردد.تابش امواج فراصوت تأثیر قابلتوجهی در حذف مواد مغذی از پساب ندارد و هرچه کدورت
و غلظت جامدات معلق در پساب کمتر باشد تأثیر تابش امواج فراصوت در بهبود کیفیت