امروزه فاضلاب حاصل از فرایند تولید نفت و گاز یکی از بزرگترین خطرات برای محیط زیست محسوب میشود. پساب تولید شده در صنایع پتروشیمی میزان عظیمی از انواع آلاینده های بسیار مضر برای اکوسیستم را در خود جای میدهد. از مهمترین این آلاینده ها میتوان به مواد جامد و کلوئیدی گاز های ناشی از تجزیه ی مواد آلی انواع چربی ها فلزات سنگین انواع باکتری های بیماری زا و صد ها آلاینده ی دیگر اشاره کرد. ورود هر یک از موارد ذکر شده به طبیعت میتواند تهدیدی جدی برای آب و خاک و تمامی موجودات زنده ی کره ی زمین باشد. با توجه به توضیحات فوق در میابیم که تصفیه فاضلاب در صنایع پتروشیمی از اهمیت و حساسیت زیادی برخوردار است.
آنچه در این مقاله خواهید خواند:
- تصفیه فاضلاب پتروشیمی چیست ؟
- مراحل تصفیه فاضلاب پتروشیمی
- روند تصفیه فاضلاب در پتروشیمی
- فناوری های نوین در تصفیه فاضلاب پتروشیمی
- استفاده از تالاب ها برای تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی
تصفیه فاضلاب پتروشیمی چیست ؟
نظر به این که میزان آلاینده ها در فاضلاب صنایع پتروشیمی بسیار وسیع و متنوع است برای تصفیه ی آن باید یک سلسله اقدلمات و مراحل طی شود . در واقع به مجموعه ای از فرایندها که در هر مرحله حذف گروه خاصی از آلاینده ها هدف قرار میگیرد تصفیه فاضلاب پتروشیمی میگویند.
مراحل تصفیه فاضلاب پتروشیمی :
_ پیش تصفیه
در این مرحله که در واقع به منظور سهولت مراحل بعدی انجام میشود ذرات جامد و بزرگ موجود در پساب جدا سازی میشود . کیفیت و میزان آلاینده ها در این مرحله تغییری نمیکند . پیش تصفیه برای جلوگیری از آسیب رسیدن به تجهیزات و دستگاه ها بسیار موثر است.
_ تصفیه اولیه
در این مرحله با روش هایی از قبیل چربی گیری DAF و CPI ,لخته سازی و شناور سازی کیفیت پساب تا حد مطلوبی افزایش میابد. هر یک از مراحل ذکر شده خود شامل چندین فرآیند و مرحله ی مجزا میشوند.
_ تصفیه ثانویه
بعد از پشت سر گذاشتن مراحل قبلی و حذف بعضی از آلاینده ها , پساپ خروجی وارد مخازن دیکری میشوند و فرآیند تصفیه هوازی و بی هوازی آغاز میشود. در ابتدا با روش های بی هوازی مواد آلی تجزیه ناپذیر توسط باکتری و میکروارگانیسم های بی هوازی تجزیه می شود و بعد باکتری های هوازی تصفیه نهایی را انجام خواهد داد.
از فرایند های مرسوم برای تصفیه ثانویه فاضلاب صنایع پتروشیمی می توان به این موارد اشاره نمود:
- روش های بیوراکتیو غشایی یا MBR (بی هوازی)
- MBBR یا Moving Bed Biofilm Reactor (بی هوازی)
- SBR (بی هوازی)
- EAAS یا Extended Aeration Activates Sludge (بی هوازی)
- UASB (هوازی)
- UABR (هوازی)
_تصفیه تکمیلی
در این مرحله برای ضد عفونی و زلال سازی آب از روش هایی مثل تزریق ازن ,روش ممبرانی و کلر زنی در حوضچه های کلر (یا با بهره گیری از پکیج کلر زنی ) استفاده میشود . بعد از اتمام این مراحل PH آب اندازه گیری میشود و اگر مطابق با استانندارد ها باشد میتواند برای استفاده ی مجدد در زمینه هایی مثل کشاورزی و … وارد چرخه ی طبیعت شود.
روند تصفیه فاضلاب درصنایع پتروشیمی چگونه صورت
میگیرد ؟
یک تصفیه خانه معمولی فاضلاب پتروشیمی حاوی یک جریان ورودی است که پساب را به سیستم وارد می کند. پس از جداسازی مواد جامد توسط جداسازی مکانیکی، چند مرحله بعدی که شامل فرآیندهای مکش اتوماتیک و شناور روغن می شود، روغن را به یک دستگاه انتقال می دهد. مخزن ذخیره روغن آبی که روغن از آن جدا شده است را به یک سیستم بی هوازی وارد میکند.
در غیاب هوا پساب ورودی توسط میکروارگانیسم ها تصفیه می شود. آب تصفیه شده وارد مرحله تصفیه هوازی می شود که در آن محتویات توسط حباب هوا هوادهی می شود. لخته های ایجاد شده در مخازن ته نشینی جمع آوری می شوند که عموماً به آنها مخازن ته نشینی ثانویه گفته می شود.
لخته ها به اندازه ای بزرگ هستند که به عنوان لجن در کف مخازن انعقاد قرار گیرند. لجن خارج شده توسط طومار آبگیری و فشرده می شود. لجن آبگیری شده را می توان دور ریخت، خشک کرد و یا سوزاند. پساب تصفیه شده و با کیفیت بالا در نهایت به مرحله ی تصفیه تکمیلی میرود و بعد برای استفاده مجدد تخلیه می شود.
در مورد پکیج تصفیه فاضلاب بیشتر بخوانید
فناوری های نوین در تصفیه فاضلاب پتروشیمی
دفع بقایای موجود در پساب های صنعت پتروشیمی به شیوه ای مناسب و همچنین حفظ غلظت مواد شیمیایی در جریان پساب در حداقل سطح برای رعایت قوانین زیست محیطی از اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین، تحقیق در مورد فنآوریهای جدید یا کارآمدتر تصفیه فاضلاب به‌منظور بهبود این روند حیاتی است. صنعت پتروشیمی با استفاده از فناوری هایی که در زیر به برخی از آنها اشاره شده گام های بلندی در بهبود تصفیه فاضلاب خود برداشته است.
- تصفیه پساب از طریق فنآوریهای پاک الکتروشیمیایی
- افزایش زیست تخریب پذیری پساب‌های تولیدی به کمک ازوناسیون و سیستم تصفیه پیشرفته Bac
- حذف سولفید پساب پتروشیمی ها به روش نیترات زدایی اتوتروفیک
استفاده از تالاب ها برای تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی
به کار گیری روش تصفیه توسط تالاب ها برای فاضلاب هایی مانند فاضلاب شهری، آب های سطحی و آب زهکشی اسیدی برای معادن موفق بوده است اما استفاده از این روش برای تصفیه فاضلاب صنایع مختلف و کشاورزی پیشرفت چشم گیری نداشته است. امروزه مطالعات آزمایشگاهی وسیعی برای استفاده از تالاب های در ایستگاه های پمپاژ، سایت‌های استخراج نفت و گاز و پالایشگاه ها انجام شده است. در این تحقیقات مواردی مانند نحوه ی عملکرد تالاب ها بر روی اکسیژن شیمیایی مورد نیاز، اکسیژن بیوشیمیایی مورد نیاز، مواد آلی، فلزات، سمیت، جامدات معلق، نیتروژن و فسفر بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که تمامی این آلاینده ها با استفاده از تالاب ها به صورت ایمنی قابل حذف می باشند.
حذف آلاینده ها با استفاده از این روش بسیار وابسته به میزان بار هیدرولیکی و غلظت فاضلاب ورودی بوده و مواردی مانند عمق آب و راندمان هیدرولیکی تاثیر به نسبت کمتری خواهند داشت. در اکثر موارد، نتایج حاصل ازتحقیقات در صنایع نفتی نشان میدهد تالاب ها بازدهی مساوی و یا حتی بیشتری در حذف آلاینده های این صنایع در مقایسه با سایر فاضلاب ها دارند. با این حال مطالعات بر روی این روش و خصوصیات فاضلاب این صنایع همچنان ادامه دارد تا تخمین های دقیق تر و محتاتانه تری برای استفاده از این روش در این صنایع انجام شود.