   
|
نيازهاي اساسي توسعه پايدار
تغيير در ديدگاه هاي سنتي در تصفيه فاضلاب
نويسنده: عبدالله مصطفايي
از 9 تا 11 تيرماه سال جاري اولين كنفرانس بين المللي تصفيه فاضلاب و بازيافت آب، فناوري ها و يافته هاي نو در دانشگاه تهران برگزار مي شود. با توجه به نقش مهم تصفيه فاضلاب در بهداشت و صنعت، نگاهي داريم به اين حوزه و تاثير آن در توسعه پايدار.
با دقت در تحولات محيط زيستي جهان مي توان فهميد روند قوانين كنوني و آتي در كشورهاي پيشرفته به گونه يي است كه بايد تصفيه هاي بيشتري روي پساب هاي تخليه شده به محيط صورت پذيرد تا BOD5، مواد معلق، نيتروژن، فسفر و باكتري بيشتري حذف شود. يكي از پيشرفته ترين تكنولوژي هاي موجود كه براي اين كار مناسب است، تكنولوژي بيورآكتور غشايي است.
از روند رشد اين تكنولوژي در چند سال گذشته مي توان نتيجه گرفت فناوري بيورآكتورهاي غشايي از جمله سيستم هايي به شمار مي رود كه آينده خوبي را پيش رو خواهد داشت. اين فناوري توانسته است علاوه بر كشورهاي پيشرفته مثل كانادا، ژاپن، امريكا و اتحاديه اروپا به مناطق در حال توسعه مانند چين و خاورميانه نيز راه يابد. براساس آمارها ميزان رشد فناوري بيورآكتور غشايي در جهان دورقمي شده است. منطقه آسيا- پاسيفيك در سال هاي اخير شاهد رشد شديدي در به كارگيري اين فناوري بوده است. مثلاً طبق گزارش ها در سال 2004 تعداد اين گونه واحدها فقط در كره جنوبي حدود 1400 واحد بوده است. منطقه خاورميانه به دليل بحران هاي ناشي از كمبود آب شديداً به اين تكنولوژي روي آورده است تا بتواند از فاضلاب ها، پس از تصفيه مجدداً براي آبياري و كشاورزي استفاده كند. در كشورهاي پيشرفته تر مثل اروپا و امريكاي شمالي به دليل سختگيرانه تر شدن قوانين مربوط به فاضلاب هاي شهري و صنعتي، اقبال به اين فناوري افزايش يافته است. بازار جهاني اين فناوري در سال 2005 بالغ بر 217 ميليون دلار بوده و پيش بيني مي شود در سال 2010 ارزش اين بازار به 360 ميليون دلار برسد. قابل ذكر است در سال 2004 سهم اروپا از اين بازار 57 ميليون دلار بوده است. (علاقه مندان مي توانند به مقاله «نوآوري در تصفيه فاضلاب براي مناطق خشك استراليا» در روزنامه اعتماد مورخ 25/10/86 مراجعه كنند.)
براساس آمار سال 2002 در سراسر جهان بيش از هزار واحد تصفيه فاضلاب از فناوري بيورآكتور غشايي در تصفيه خانه خود استفاده كرده اند كه 60 درصد اين تعداد در ژاپن و بقيه در امريكاي شمالي و اروپا قرار داشته است و 55 درصد از اين تعداد داراي غشاهاي غوطه ور در تانك هوادهي (بيورآكتور) بوده و بقيه به صورت سيستم هاي بيورآكتور غشايي جانبي هستند كه غشاها در خارج از فرآيند بيولوژيكي قرار دارد. البته در آمار سال 2005 تعداد واحدهاي بيورآكتور غشايي در جهان بين 2500 تا 3 هزار واحد برآورد شده است كه نشان دهنده رشد شديدي است.
اساساً بيورآكتورهاي غشايي از تلفيق روش هاي بيولوژيكي مرسوم تصفيه فاضلاب (لجن فعال) با سيستم فيلتراسيون غشايي حاصل مي شوند. اين موضوع از لحاظ فني شبيه موضوعي است كه در تصفيه خانه هاي فاضلاب رخ مي دهد فقط قسمت جداسازي لجن فعال و فاضلاب تصفيه شده، متفاوت است. اين به آن معني است كه در تاسيسات بيورآكتور غشايي اين جداسازي به صورت ته نشيني در كلاريفاير ثانويه انجام نمي شود.
با بررسي اين دو فناوري مي توان دريافت هر يك از آنها به تنهايي داراي قابليت هاي منحصر به فردي است كه با تلفيق آنها مي توان به يكسري قابليت هاي جديد دست يافت مثلاً آنكه در تكنولوژي بيورآكتور غشايي مي توان حجم مواد شيميايي ضدعفوني كننده فاضلاب را كم كرد چون در اين سيستم ويروس ها و باكتري ها نيز هنگام فرآيند حذف مي شدند.
طي فرآيند اين فيلتراسيون، كاهش ميزان فلاكس به حدي خواهد رسيد كه ادامه فيلتراسيون اقتصادي نبوده و غشا بايد تميز شود. يكي از تمهيداتي كه باعث افزايش دوره زماني استفاده از غشاها مي شود، تعبيه كردن سيستم هاي پيش تصفيه مطلوب است. با دقت در تجارب كسب شده در سطح جهان مي توان دريافت گنجاندن واحد پيش تصفيه مناسب به كمك غربال هاي ريز، يكي از نيازهاي اساسي براي راهبري پايدار و طولاني مدت بيورآكتورهاي غشايي استفاده شده در تصفيه فاضلاب هاي شهري و صنعتي است.
با توجه به روند رو به رشد استفاده از بيورآكتورهاي غشايي در سراسر دنيا، اكثر شركت هاي بزرگ فعال در زمينه آب و فاضلاب سعي دارند بخشي از بازار اين تكنولوژي جديد را به خود اختصاص دهند.
بايد مدنظر داشت كه نوآوري هاي جديد در زمينه غشاها و نيز گسترش و فراگيري فناوري بيورآكتورهاي غشايي در سراسر جهان باعث شده است هزينه سرمايه گذاري و راهبردي اين فناوري نيز شديداً كاهش يابد.
تخمين هزينه هاي احداث و بهره برداري يك سيستم بيورآكتور غشايي نشان مي دهد كه هزينه تمام شده تصفيه هزار گالن (حدود چهار مترمكعب) فاضلاب شهري در يك واحد بيورآكتور غشايي با ظرفيت 800 مترمكعب در روز، حدود 6/4 - 97/2 دلار است. ضمن اينكه در واحدهايي با ظرفيت چهارهزار و 40 هزار مترمكعب در روز، اين هزينه به ترتيب به 24/2 - 81/1 دلار و 66/1 - 39/1 دلار تقليل مي يابد. با توجه به تلاش شركت هاي سازنده براي كاهش هزينه واحدهاي غشايي، پيش بيني مي شود در آينده شاهد كاهش بيشتر اين هزينه خواهيم بود.
با توجه به شرايط حاكم بر بازار تصفيه فاضلاب در كشور (به خصوص فاضلاب شهري) به نظر مي رسد توجه بيشتر به اين فناوري، دورانديشانه خواهد بود. بر اين اساس پيشنهاد مي شود برنامه منسجمي براي آشنايي، به كارگيري، ساخت و توانمندسازي كشور در اين زمينه تهيه شود. مسلم است اين كار نيازمند تغيير ديدگاه هاي سنتي در زمينه تصفيه فاضلاب است و براي اين هدف نيز بايد فعاليت هاي آموزشي و فرهنگي صورت پذيرد.
به نظر مي رسد در ادامه بايد از ظرفيت تحقيقاتي دانشگاه ها و ديگر مراكز پژوهشي كشور استفاده بيشتري شود تا نيروهاي لازم براي استفاده از اين سيستم تربيت شوند.
در اينجا ذكر تجربه كشور هلند جهت ورود اين فناوري به آن كشور خالي از لطف نيست. آنها پس از انجام بررسي هاي كتابخانه يي و علمي، تعدادي از كارشناسان جوان خود را گرد آورده و بازديدهايي را از تصفيه خانه هاي مجهز به سيستم بيورآكتور غشايي در اروپا تدارك ديدند. در ادامه مسوولان اين كشور از شركت هاي تجاري معتبر در اين فناوري درخواست كردند پايلوت هايي را در اختيار اين كارشناسان قرار دهند تا بتوانند با جوانب مختلف هر يك از اين سيستم ها بيشتر آشنا شوند.
نهايتاً نيز اين كشور سه واحد بزرگ از تصفيه خانه هاي خود را به اين فناوري مجهز كرد ولي در اين كار نيز دقيق عمل كرده و براي هر يك از اين تصفيه خانه ها از فناوري هاي تجاري شده مجزايي استفاده كرده است تا ضمن استفاده از اين فناوري، بتواند قابليت هاي سيستم هاي مختلف تجاري را نيز در ابعاد واقعي ارزيابي كند.
البته با بررسي عملكرد واحدهاي راه اندازي شده در ايران مي توان در مورد امكان گسترش اين فناوري در ديگر تصفيه خانه هاي كشور اظهارنظر كرد. نبايد فراموش كرد كه اين موضوع براي تصفيه خانه هايي كه به دليل بزرگ شدن شهرها و افزايش جمعيت تحت پوشش اين تصفيه خانه ها در زمينه دبي ورودي و بار آلودگي با مشكل مواجه هستند، را هگشاتر خواهد بود. مديرعامل شركت معظم تويوتا در يكي از مصاحبه هايش گفته بود: «فقط مادامي كه نيازها و چالش هاي پيش روي خود را بشناسيم، قادر خواهيم بود با واكنش هاي مناسب بر آنها فائق آييم.»
نيازهاي اساسي توسعه پايدار / تغيير در ديدگاه هاي سنتي در تصفيه فاضلاب عبدالله مصطفايي
روزنامه اعتماد، شماره 1986 به تاريخ 6/4/88، صفحه 7 (علم)
□
دفعات مطالعه اين مطلب: 83 بار
|
فهرست نشريات
