امکان سنجی و روش های بهینه استفاده مجدد از پساب های تصفیه شده (مطالعه موردی :تصفیهصخانه بزرگ تبریز)
/سیما شکری
: دانشکده علوم طبیعی
۲۰۷ص
چاپی
کارشناسی ارشد
در رشته زمین شناسی- زیست محیطی
۱۳۹۲/۱۱/۱۵
دانشگاه تبریز
تصفیهصخانه فاضلاب شهر تبریز در چهار کیلومتری غرب تبریز) محله قراملک (واقع گردیده است .موقعیت تصفیهصخانه به گونهصای است که در ساحل چپ رودخانه آجیصچای و در نقاط ارتفاع بالاتری از رودخانه قرار گرفته است .تصفیهصخانه فاضلاب تبریز با متوسط دبی سالیانه ۵/۱ متر مکعب بر ثانیه و حداکثر دبی در روزهای بارانی و غیرصبارانی به ترتیب ۸/۳ و ۵/۲ متر مکعب بر ثانیه شامل دو مرحله اولیه و ثانویه تصفیه میصباشد که در مرحله اول، تصفیهصفیزیکی و در مرحله بعدی تصفیه صبیولوژیکی و گندزدایی انجام میصپذیرد .فرآیند تصفیه بیولوژیکی فاضلاب از نوع لجن فعال باهوادهی انتشاری میصباشد .هدف از این پژوهش، ارزیابی کارایی تصفیهصخانه فاضلاب تبریز در تولید پسابی با کیفیت مناسب و مطابق با استانداردهای ارائهصشده در استفاده-مجدد از آن میصباشد .علاوه بر این بررسی کیفی پساب تصفیهصشده خروجی از تصفیهصخانه تبریز به منظور امکانصسنجی استفاده مجدد از آن در تخلیه آن به آب رودخانه آجیصچای، استفاده در کشاورزی و آبیاری، استفاده در مصارف صنعتی و استفاده در تغذیه آبصهای زیرزمینی یکی دیگر از اهداف مهم این پژوهش محسوب میصشود .همچنین از اهداف دیگر این پژوهش مشخصصکردن کیفیت پساب در طول مسیر جریان خود) در طول رودخانه آجیصچای (میصباشد .با توجه به کمبود منابع آب در شهر تبریز از یک طرف و نامناسبص بودن کیفیت آبصهای موجود از جمله رودخانه آجیصچای و منابع آبصهای زیرزمینی، استفاده مجدد از پساب تصفیهصشده خروجی از تصفیهصخانه تبریز به عنوان یک منبع آب جدید در این منطقه یک ضرورت محسوب میصشود .برای بررسی امکانصسنجی روشصهای مختلف استفادهصمجدد از پساب تصفیهصخانه فاضلاب تبریز از دو روش پیشصبینی- مقایسه با دادهصهای موجود و آنالیز- مقایسه با استانداردهای موجود استفاده شد .با توجه به وجود عدم قطعیت در پارامترهای کیفی فرآیند تصفیه و پیچیدگی ارتباط آنصها، در این مطالعه از مدلصهای هوش مصنوعی مانند فازی و شبکهصهای عصبی مصنوعی برای مدلصسازی رفتار تصفیهصخانه فاضلاب تبریز استفاده شده است .طبق نتایج بدست-آمده تصفیهصخانه فاضلاب تبریز با دریافت فاضلابی با ورودیصهای تعریفصشده و تصفیهصی آب با سیستم تصفیهصموجود، میصتواند پسابی قابل قبول در حد استانداردهای ارائهصشده برای مصارف مختلف تولیدکند .برای بررسی امکانصسنجی استفادهصمجدد از پساب تصفیهصشده از خروجی تصفیه-خانه، نمونهصبرداری و آنالیز از پساب خروجی انجام شد و نتایج با استانداردهای ارائهصشده برای هر نوع مصرف مقایسه شد .همچنین برای امکان-سنجی تخلیهصی پساب در آب سطحی، از رودخانه آجیصچای به تعداد ۱۱ نمونه برداشت گردید و در آزمایشگاهصهای مورد تأیید دانشگاه تبریز و آزمایشگاه شرکت آب و فاضلاب استان آذربایجانصشرقی مورد آنالیز قرار گرفت .طبق نتایج بهصدست آمده، پساب از نظر استانداردهای تخلیه در منابع آبصهای سطحی هیچ نوع محدودیتی ندارد، اما آب رودخانه آجیصچای به دلیل تأثیرپذیری از انواع عوامل انسانصزاد و همچنین عوامل طبیعی به شدت آلوده میصباشد .بنابراین تخلیه آن در رودخانه آجیصچای در صورتی منطقی خواهدبود که در مناطق پایینصدست رودخانه، پسابی که آلودهصتر از آب رودخانه باشد) همچون پساب منطقهصی چرمشهر(، وارد آن نشود .همچنین طبق نتایج پساب خروجی از تصفیهصخانه تبریز از لحاظ استانداردهای آب مورد استفاده در کشاورزی و تغذیه مصنوعی، هیچ محدودیتی ندارد .مقایسه نتایج پساب خروجی با آب مورد نیاز در صنایع مختلف نیز نشان داد، پساب خروجی تنها میصتواند در صنایعی مورد استفاده قرار بگیرد که حساسیت کمی نسبت به کیفیت آب دارند
and compared with existing standards are used. Regarding to the uncertainty in qualitative parameters in treat process and their relationship complexity, artificial intelligence templates such as Fuzzy model (FL) and Artificial Neural Networks (ANNs) are used in this study for modeling the behavior of Tabriz wastewater treatment. According to obtained data from treatment plant of Tabriz the received wastewater with defined inputs and treated water with existing treating system can produce acceptable effluent accordant with given standards for various uses. To examine the feasibility for reusing of treated wastewater some samples were collected from it and analyzed and the results were compared with given standards for each kind of uses. For considering the suitability of released treated wastewater in to the river Ajichay, eleven samples were taken from the Ajichay river and were analyzed in hydrology lab of Tabriz university and laboratory of water and sewage company of East Azarbyjan province. According to the results, the effluent has no limitation in terms of released standards in surface water resources but Ajichay river's water is extremely polluted due to its influence of human factors and also natural factors. So its discharge into Ajichay river will be reasonable if the river in downstream areas dose not polluted with wastewaters which inters in river from industrial areas (such as effluent of Charmshar area). Also according to results, effluent from treatment plant of Tabriz has no limitation in terms of used water standards in agriculture and artificial recharge. Comparing results of effluent with needed water in various industries indicated that treated effluent can be used just in industries that have less sensitivity to water quality -rainy days are 3.8 and 2.5 cubic meters per second, respectively. Treatment process includes two main stages: primary stage which only Physical treatment tack place and secondary stage which biological disinfection treatments occurs. Tabriz biological wastewater treatment process is activated sludge with the aeration diffusion. The aim of this research is to evaluate the applicability of treatment plant of Tabriz to produce an effluent with appropriate quality and accordant with proposed standards in reuse of effluent. In addition, research on suitability of treated water for using it in irrigation, industrial purposes and recharging it in to the groundwater bodes as well as discharging it in to the Ajichay river. Also in this research the treated wastewater quality will be considered along the River Ajichay path way. Regarding to water resources shortage in Tabriz area and on the other hand unsuitable quality of existing water resources such as Ajichay river water and groundwater resources, reusing of treated effluent from treatment plant of Tabriz , as a new water resource, is necessary. For feasibility investigations, it is necessary to check the quality of the treated wastewater, for which is it suitable for reusing in various demands or not? For this purpose, two methods including prediction comparing with existing data and analysis-Wastewater treatment plant of Tabriz city is located in the western side of Tabriz city, four kilometers away from Qaramalek District of Tabriz. The plant is located on the left bank of Ajichay River and at a higher elevation than the river. Tabriz wastewater treatment plant annual average discharge rate is about 1.5 cubic meters per second and peak flow in the rainy and non