کاربرد سیستم تالاب مصنوعی با جریان زیرسطحی در تصفیه فاضلاب شهری در اقلیم سرد و خشک (مطالعه موردی تصفیه خانه فاضلاب شهر اراک)

تالاب ها (برکه ها یا نیزارها) به عنوان سیستم های خود پالاینده‏، اهمیت زیادی در پالایش آلودگی آب ها و پساب ها داشته و مطالعات زیادی درباره کاربرد آنها در تصفیه فاضلاب های شهری و افزایش کارایی آنها صورت گرفته است. هدف از این پژوهش، بررسی کارایی تالاب مصنوعی در پالایش فاضلاب تصفیه خانه شهری در اقلیم خشک و سرد اراک است. در این پژوهش‏، سه سیستم تالاب مصنوعی از نوع جریان زیرسطحی، هر کدام به عرض سه متر و طول 12 متر و عمق یک متر احداث و با استفاده از شن بادامی پر شد. در تالاب اول گیاه نی، در تالاب دوم گیاه لویی کاشته شد و تالاب سوم بدون گیاه به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. نمونه های پساب ورودی و خروجی به هر تالاب به صورت دو هفته یکبار نمونه برداری و برای سنجش پارامترهای پساب به آزمایشگاه مرجع منتقل شد و میزان کل مواد جامد معلق (TSS)، COD، BOD، کلیفرم گوارشی (FC) و کلیفرم کل (TC) بر اساس روش های استاندارد اندازه گیری شد. محاسبات آماری در نرم افزار Excel و همچنین با استفاده از نرم افزار SPSS صورت گرفت. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که میانگین حذف TSS، COD، BOD، FC و TC به ترتیب در تالاب نی 79 ، 7/60، 6/45، 1/86 و 1/90 درصد در تالاب لویی به ترتیب 77 ، 4/61، 8/59 ، 4/92  و 1/93  درصد و در برکه شاهد 69 ، 5/44، 43، 6/83  و 8/88  درصد است. از طرف دیگر آنالیز واریانس‏، نشان داد که بین میزان کارایی در فصول مختلف سال تفاوت معنی داری در بین تالاب های مختلف وجود دارد به نحوی که بیشترین کارایی در فصل تابستان و در تالاب لویی دیده می شود. مقایسه نتایج به دست آمده با مطالعات صورت گرفته در داخل و خارج کشور، نشان دهنده وضعیت بسیار مطلوب تالاب های تحقیقاتی تصفیه خانه شهر اراک در کاهش پارامترهای آلاینده پساب است. نتایج کلی نشان می دهد که تالاب های مصنوعی از توان بالایی در پالایش پساب های شهری برخوردار بوده و قادر به کاهش میزان آلاینده های فاضلاب برای استفاده از آن در مصارف مختلفی از قبیل کشاورزی و یا تزریق به منابع آب سطحی و زیرزمینی است. افزایش طول بستر، ایجاد تاسیسات تصفیه مقدماتی فاضلاب، بهبود هوادهی تالاب ها، افزایش زمان ماند، افزودن مواد کربنی قابل تجزیه به بستر و حذف لایه ماسه حفاظتی روی بسترها، راهکارهای افزایش راندمان تالاب های مصنوعی تصفیه خانه فاضلاب شهر اراک هستند.