ماشینی شدن زندگی انسان، افزایش چشمگیر جمعیت جهانی، وجود صنایع مختلف و … از جمله مواردی هستند که باعث شده‌اند تولید انواع فاضلاب روزبه‌روز افزایش پیدا کند به‌گونه‌ای که کمبود منابع آبی به بزرگ‌ترین معضل جهان بشریت تبدیل شده است و در آینده نیز مشکلات قابل‌توجهی ایجاد می‌کند. در گذشته توجه زیادی به فاضلاب و صنعت آن نمی‌شد اما امروزه تمامی فاضلاب‌ها تفکیک شده و برای کمبود جبران محدودیت‌های آبی اقدام به تصفیه آنها می‌شود به‌گونه‌ای که تصفیه فاضلاب به یکی از مهم‌ترین چالش‌های کشورهای پیشرفته و در حال توسعه تبدیل شده است. در ادامه مطلب به بررسی انواع فاضلاب‌ها و تقسیم‌بندی آنها پرداخته خواهد شد.
فاضلاب چیست؟
در حقیقت می‌توان تعاریف متعددی برای فاضلاب عنوان کرد اما در کل می‌توان به هر نوع آب مصرف شده‌ای که از فرآیندهای خانگی، تجاری و صنعتی تأثیر گرفته باشد فاضلاب گفته می‌شود. فاضلاب‌ها در حقیقت به آبی گفته می‌شوند که حاوی مواد آلاینده مختلفی بوده و در فاکتورهایی همچون مزه، بو، رنگ و شاخص‌های کیفی دچار تغییر شده‌اند. می‌توان گفت تمامی آلاینده‌ها، مواد آلی و میکروارگانیسم‌هایی که باعث تغییرات در شاخص‌های اصلی آب می‌شوند کمتر از 0.1% حجم فاضلاب را اشغال کرده اند. حدود 99.9% درصد از فاضلاب را آب تشکیل می‌دهد.
زمانی که این مواد آلاینده و میکروارگانیسم‌ها از فاضلاب‌ها حذف نشوند ممکن است در بازه‌های زمانی مختلف دوباره وارد چرخه آبهای زیرزمینی شده و توسط انسان و جانداران مصرف شود و در نهایت باعث بروز بیماری و … شود. صنعت فاضلاب در مقایسه با گذشته تغییرات قابل‌توجهی داشته و امروزه بر پایه تجهیزات مختلفی مانند انواع لوله برق و لوله و اتصالات آب، دستگاه‌های تهویه، تکنولوژی‌های مختلف و … استوار است.
انواع فاضلاب
همانطور که گفته شد با توجه به منشأ و سرچشمه فاضلاب می‌توان آنها را به انواع مختلفی تقسیم‌بندی کرد. امروزه گسترش زندگی شهرنشینی و توسعه صنایع مختلف باعث شده‌اند که میزان فاضلاب‌های تولیدی بسیار چشمگیر و قابل‌توجه باشند. به همین دلیل به‌هیچ‌عنوان نمی‌توان آنها را نادیده گرفت.
صنعت آب و فاضلاب از مهم‌ترین و کاربردی‌ترین صنایع هر کشور به‌حساب می‌آید. آبهای آشامیدنی آلوده سالانه موجب مرگ صدها هزار نفر می‌شود. درحالی‌که آماری از کشته شدن موجودات دیگر در دسترس نیست. می‌توان فاضلاب‌ها را بر اساس نوع سرچشمه و منشأ آن به 4 دسته اصلی زیر تقسیم کرد.
فاضلاب خانگی چیست؟
این نوع فاضلاب‌ها در اصل شامل پساب‌ها، دستشویی‌ها، ظرف‌شویی‌ها، آشپزخانه، حمام و … است و میزان آلودگی و آلاینده‌های آن می‌تواند تحت تأثیر عواملی همچون وضعیت فرهنگی جامعه، سطح بهداشت، میزان مصرف سرانه آب و … قرار داشته باشد. فاضلاب‌های خانگی خصوصاً در محیط‌های کوچک و غیر شهری را می‌توان به روشهای ساده و با استفاده از تجهیزاتی مانند سپتیک تصفیه کرد اما در صورتی که حجم آن زیاد باشد باید از روشهای صنعتی و مدرن استفاده نمود. در مقاله‌ای تحت عنوان سپتیک چیست؟ می‌توان به اطلاعات جامع و کاملی در مورد آن دست پیدا کرد و با نحوه کاربرد آن آشنا شد.
فاضلاب شهری
می‌توان گفت فاضلاب‌های خانگی در مقیاس بزرگ فاضلاب شهری هستند. این نوع از فاضلاب‌ها می‌توانند انواع پساب رستوران‌ها، بیمارستان‌ها، مکان‌های عمومی، پادگان‌ها، فروشگاه‌ها، پاساژها و … را در بر بگیرند. امروزه این نوع فاضلاب‌ها توسط لوله فاضلاب شهری جمع‌آوری شده و به تصفیه‌خانه‌های صنعتی منتقل می‌شود تا دوباره قابلیت استفاده پیدا کنند.
فاضلاب‌های کشاورزی
فاضلاب‌های کشاورزی معمولاً دارای انواع سموم دفع آفات، علف‌کش‌ها و مواد شیمیایی مختلف است. می‌توان گفت فاضلاب‌های کشاورزی ازجمله فاضلاب‌های خطرناک برای محیط‌زیست و سلامت موجودات هستند. چراکه بسیاری از این فاضلاب‌ها بدون آنکه تصفیه شوند به چرخه آب مصرفی برمی‌گردند.
فاضلاب‌های صنعتی
فاضلاب صنعتی را می‌توان مهم‌ترین و خطرناک‌ترین نوع فاضلاب‌ها دانست چرا که امکان وجود مواد و ترکیبات شیمیایی در آنها بسیار زیاد بوده، دارای خاصیت خورندگی هستند و از خواص قلیایی و اسیدی برخوردارند و ممکن است که میکروارگانیسم‌های متعددی نیز در آنها وجود داشته باشد. فاضلاب‌های صنعتی خود می‌توانند بر اساس مواد آلاینده به انواع مختلفی تقسیم شوند که شامل فاضلاب با مواد آلی، فاضلاب با مواد غیر آلی، فاضلاب پالایشگاهی و … هستند. مهم‌ترین تفاوت‌های فاضلاب صنعتی با فاضلاب‌های خانگی و شهری به شرح زیر هستند:
- در فاضلاب‌های صنعتی مواد و ترکیبات شیمیایی بیشتری وجود دارند که خطر بیشتری دارند.
- فاضلاب‌های صنعتی از درجه خورندگی بالاتری برخوردارند و به‌گونه‌ای که حتی نمی‌توان از لوله فاضلاب ساختمان برای انتقال آنها استفاده کرد و نیاز به لوله‌های مخصوص دارند.
- موجودات زنده کمتری در فاضلاب صنعتی وجود دارند.
فاضلاب سطحی
این فاضلاب‌ها عمدتاً ناشی از بارندگی و ذوب یخ‌ها و برف‌های نقاط بلند هستند و با جریان داشتن بر روی سطح زمین مواد آلوده و آشغال‌های سطح زمین که معمولاً مواد آلی و معدنی مختلفی در آنها وجود دارند را با خود حمل می‌کنند.
انواع فاضلاب بر اساس مواد تشکیل‌دهنده
فاضلاب معمولا بر اساس نوع مواد تشکیل‌دهنده به سه نوع تقسیم می‌شود که عبارت‌اند از: آب سیاه، آب خاکستری و آب زرد. این دسته‌بندی به منظور سهولت در امر تصفیه انجام می‌شود، چرا که می‌تواند سرعت دسته‌بندی مواد و فرایند پاکسازی را تا حد زیادی افزایش دهد.
آب یا فاضلاب سیاه
می‌توان گفت آب سیاه شامل فاضلاب‌های خانگی و بخشی از فاضلاب‌های شهری است و در حقیقت آلودگی‌ها موجود در آن شامل موادی همچون مدفوع، ادرار و انواع پساب‌های خانگی و … است. این نوع فاضلاب در حقیقت عوامل بیماری‌زای مختلفی همچون باکتری‌ها، پروتوز‌ها و ویروس‌های مختلف را در برمی‌گیرد و ممکن است باعث ایجاد حساسیت و بیماری‌های مختلف شود به همین دلیل سیستم لوله‌کشی و لوله فاضلاب ساختمان های مسکونی، اداری، تجاری و … اهمیت بالایی دارند و باید از استانداردهای معتبری برخوردار باشند که موجب ایجاد آلودگی نشوند.
آب خاکستری
فاضلاب خاکستری در اصل به‌نوعی از فاضلاب‌ها گفته می‌شود که دربرگیرنده مایعات غیرخطرناک ساختمان‌های مسکونی و تجاری و اداری می‌باشد و معمول با زباله‌های انسانی تماسی ندارند. آب خاکستری می‌تواند موادی همچون روغن پخت‌وپز، پوست و موی انسان، صابون، تکه‌های غذا و … را شامل شود و به همین دلیل نمی‌تواند به‌اندازه آب‌سیاه خطرناک و بیماری‌زا باشد اما قطعاً آلاینده‌های آن نیز می‌توانند بیماری‌زا باشند.
یکی از نکاتی که باید در مورد آب خاکستری به آن توجه کرد این است می‌تواند در مدت 48 ساعت به آب‌سیاه تبدیل شود بنابراین در صورت بروز هرگونه مشکل در سیستم فاضلاب باید سریعاً موردبررسی قرار بگیرد.
آب زرد
آب یا فاضلاب زرد در مقایسه با نوع دیگر میزان آلودگی بسیار کمتری دارد و مواد آلاینده موجود در آن خطرات جدی زیادی برای سلامتی افراد و موجودات زنده ایجاد نمی‌کنند اما باز هم باید وارد سیستم فاضلاب شده و تصفیه شود.
نحوه تصفیه فاضلاب
هرچند که تصفیه فاضلاب در گذشته کمتر مورد توجه بوده است اما در طول تاریخ از روشهای مختلفی همچون برکه‌های تثبیت، سپتیک تانک‌ها و … برای تصفیه آن استفاده می‌شده است. امروزه با پیشرفت علوم و فناوری‌های مختلف از روشهای متعددی برای تصفیه انواع فاضلاب‌ها استفاده می‌شوند. به‌صورت کلی می‌توان تصفیه فاضلاب را به سه روش مختلف انجام داد که به شرح زیر هستند:
- تصفیه فیزیکی فاضلاب که برای جداسازی ذرات درشت است. در این روش آشغال‌گیری، دانه گیری، زلال سازی فاضلاب و همچنین جداسازی ناخالصی‌های ریزتر توسط انواع فیلترهای شنی، میکرونی، کربنی و روشهای نوین غشایی با میکروفیلتراسیون (MF)، اولترافیلتراسیون (UF) و نانوفیلتراسیون (NF) انجام می‌شود.
- تصفیه شیمیایی فاضلاب که در اصل به منظور تنظیم pH، انعقاد و لخته سازی مواد آلی و معدنی از طریق تزریق منعقد کننده‌ها و کمک منعقد کننده‌ها، حذف چربی محلول و … انجام می‌شود. این روش معمولاً توسط ترکیباتی همچون کلر و یا اکسیداسیون با ازن زنی و… انجام می‌شود.
- تصفیه بیولوژیکی فاضلاب که مقرون‌به‌صرفه‌ترین روش تصفیه است. در این روش از فرآیندهای تصفیه بیولوژیکی مانند فرآیند لجن فعال استفاده می‌شود که در آن با فراهم کردن شرایط مناسب جهت رشد باکتری‌های هوازی، باعث مصرف مواد آلی و درنتیجه تشکیل لخته‌هایی با شرایط مناسب، آلاینده‌ها ته‌نشین و حذف می‌شوند. در این روش می‌توان از فرآیندهای مختلفی مانند هوادهی گسترده، IFAS، MBBR، MBR، MLE، A2O و … استفاده کرد. همچنین از فرآیندهای بی‌هوازی نیز می‌توان برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب استفاده کرد.
هدف از تصفیه فاضلاب
همانطور که گفته شد امروزه منابع آبی با محدودیت‌های قابل‌توجهی مواجه هستند و از آنجایی که آب برای بقای حیات بشریت و سایر جانداران اهمیتی اساسی دارد تصفیه فاضلاب‌ها نقش و اهمیت بالایی دارند و امروزه از انواع لوله‌های فاضلاب برای جمع‌آوری آنها استفاده می‌شود اصول لوله کشی فاضلاب ساختمان کاملاً رعایت می‌شود تا به بهترین شکل ممکن فاضلاب‌ها جمع‌آوری شوند.
مهم‌ترین هدف تصفیه انواع فاضلاب‌ها شامل مواردی همچون تأمین شرایط بهداشتی و جلوگیری از خطرات زیست‌محیطی، بازیافت و استفاده مجدد از منابع آبی و حفظ آنها و همچنین صرفه‌جویی در مصرف آبهای زیرزمینی و سطحی هستند.
نقش لوله‌کشی فاضلاب در تصفیه آن
تا زمانی که نتوان فاضلاب را کنترل کرده و آن را مدیریت نمود نمی‌توان اقدام به تصفیه آن کرد و به همین دلیل انواع لوله‌کشی فاضلاب و استفاده از انواع اتصالات لوله فاضلاب می‌تواند اهمیت بالایی داشته باشد. لوله‌کشی فاضلاب می‌تواند این فرصت را در اختیار افراد قرار بدهد که تمامی فاضلاب‌های خانگی، شهری، صنعتی و … را کنترل کرده و آنها را به یک نقطه خاص هدایت کند. در حقیقت لوله‌کشی فاضلاب می‌تواند در تفکیک انواع فاضلاب‌ها نقش ویژه‌ای داشته باشد و در نهایت در فرآیند تصفیه نیز باعث صرفه‌جویی در هزینه‌ها شود.
سخن نهایی
با افزایش جمعیت بشر و ماشینی شدن زندگی‌ها و رونق صنایع مختلف میزان فاضلاب‌ها روزبه‌روز در حال افزایش است. فاضلاب‌ها می‌توانند انواع مختلفی داشته باشند و هر کدام از آنها حجم مشخصی از آلاینده‌ها را پوشش بدهند. به همین دلیل تصفیه فاضلاب در دنیای امروز اهمیت بالایی برای حفظ منابع آبی و کاهش خطرات زیست‌محیطی دارد. همین موضوع باعث می‌شود که استفاده انواع لوله فاضلاب برای کنترل و هدایت این پساب‌ها مورد توجه ویژه‌ای قرار بگیرد.
