اثرات محیطی فاضلاب رختشویی و تصفیه آب آرشیو مقالات

فاضلاب فرایند رختشویی، با انرژی اضافی (گرما)، کرک، خاک، رنگ، مواد کمکی شستشو و سایر مواد شیمیایی موجود در شوینده‌ها خارج می‌شود. به علت جریان زیر ساخت آب، برخی فاضلاب‌های رختشویی مستقیما وارد محیط می‌شوند. بعضی از آنها پیش از ورود به محیط وارد تصفیه خانه‌های فاضلاب می‌شوند.

برخی مواد شیمیایی پس از تصفیه در آب باقی می‌مانند، که می‌توانند سیستم آب را آلوده کنند. آنها میتوانند برای حیات وحش سمی بوده یا منجر به انباشتگی خوراکه آب (eutrophication) شوند. امروزه در بیشتر نقاط دنیا انجام تصفیه آب روی فاضلاب خروجی از رختشویی ها الزامی شده است.

اثرات عمومی فاضلاب رختشویی

داده‌ها نشان می‌دهند که ایالات متحده بیش از 35000 رختشوی‌خانه دارد. بطور متوسط یک رختشویی می‌تواند هر روزه 400 متر مکعب فاضلاب تخلیه کند. سالانه حدود 5.11 کیلومتر مکعب فاضلاب رختشویی تولید شده که می‌تواند 1460 گنبد بزرگ را در نیو اورلینز New Orleans پر کند.

تصفیه فاضلاب رختشویی

چندین پارامتر در ارزیابی فاضلاب رختشویی وجود دارد:

• دما
• مقدار pH
•  مواد معلق
• Cl₂
• رسوبات
• کل نیتروژن
• کل فسفر
• نیتروژن آمونیاک
• میزان اکسیژن شیمیایی (COD)
•  میزان اکسیژن بیوشیمیایی (BOD5)
• مواد فعال آنیونی

مواد شیمیایی موجود در شوینده‌ها

چند ماده معمول در شوینده‌ها شامل مواد فعال، سازنده‌ها، ترکیبات سفید کننده فعال و عوامل کمکی هستند. مواد فعال را می‌توان به مواد فعال آنیونی و کاتیونی و غیریونی تقسیم‌بندی کرد. پر استفاده‌ترین مواد فعال، آلکیل بنزن سولفونات خطی alkylbenzene sulfonate (LAS) یک ماده فعال آنیونی است.

در سازنده‌ها، تری سدیم فسفات sodium triphosphate ، زئولیت A، نیترو تری سیترات سدیم sodium nitrilotriacetate (NTA) مهم‌ترین مواد هستند. ترکیبات سفید کننده فعال معمولا سدیم پربورات sodium perborate و سدیم پرکربنات sodium percarbonate هستند. آنزیم‌ها و عوامل سفید کننده فلورسنت به عنوان عوامل کمکی به شوینده‌ها اضافه می‌شوند. 

مکانیزم

صدمات محیطی مواد فعال

مواد فعال در سطح، دارای خصوصیات هیدروفیل (علاقمند به آب) hydrophilic و لیپوفیل (چربی گرا) lipophilic در یک مولکول هستند، به همین خاطر آنها را عوامل فعال در سطح می‌نامند و استفاده گسترده‌ای در شستشوهای مختلف دارند. با دنباله‌های لیپوفیل، مواد فعال در سطح از نظر بیولوژیکی فعال هستند. مواد فعال آنیونی توانایی به هم بستن تا فعالسازی زیستی مولکول‌های درشت مانند آنزیم‌ها، DNA، پپتیدها را دارند، باعث تغییراتی در شارژ سطحی و چین خوردن زنجیره پلی پپتید polypeptide (ساختار پروتئین) می‌شوند.

کارکرد پروتئین‌ها متفاوت خواهد بود. مواد فعال کاتیونی می‌توانند به غشای داخلی باکتری چسبیده و بدین وسیله باکتری را در زنجیره طولانی آلکیل خود بی‌نظم کنند. مواد فعال غیریونی می‌توانند به پروتئین‌ها و غشای فسفولیپید phospholipid چسبیده، با افزایش نفوذپذیری غشاها و کیسه‌ها منجر به نشتی ترکیبات حجمی کم مولکول شوند. این مساله می‌تواند منجر به صدمه جدی به سلول‌ها یا حتی مرگ سلول شود. 

LAS  و تجزیه بیولوژیکی آن

آلکیل بنزن سولفونات خطی alkylbenzene sulfonate (LAS) با فرمول C₁₂H₂₅C₆H₄SO₃Na که به سدیم دودسیل بنزن سولفونات sodium dodecylbenzene sulfonate نیز شناخته شده پر استفاده‌ترین ماده فعال آنیونی در شوینده‌ها است، زیرا بخاطر تجزیه بیولوژیکی تدریجی‌اش کمترین اثر محیطی را دارد.

تجزیه بیولوژیکی کامل در شرایط هوازی شامل دو مرحله است :

• تجزیه بیولوژیکی اولیه
• تجزیه بیولوژیکی نهایی

گام نخست از ترمینال کربن در زنجیره آلکیل به عنوان امگا اکسیداسیون omega-oxidation آغاز می‌شود که می‌تواند از یک یا دو انتها آغاز شده، سپس بوسیله بتا اکسیداسیون دنبال شود. پس از گام نخست، باقیمانده سولفونیل (دی) کربوکسیلات (SP(d)Cs) است، مولکول بزرگی که می‌تواند درگیر گام دوم شود.

گام دوم تنها هنگامی رخ می‌دهد که باکتری‌های مورد نیاز موجود باشند. شکافتن حلقه بنزن benzene و دسولفوناسیون desulphonation بیشتر اسیدهای مونو و دی کربوکسیل سولفوفنیل dicarboxyilicsulphophenyl رخ می‌دهد. پس از گام دوم تجزیه بیولوژیکی، LAS به دی اکسید کربن، آب، نمک‌های غیر ارگانیک و توده زیستی باقیمانده تجزیه می‌شود.

طی تجزیه بیولوژیکی، چندین باکتری خاص و اکسیژن هم در امگا اکسیداسیون و زنجیره آلکیل و فرایند شکست حلقه بنزن مورد نیاز هستند، پس تخریب بیولوژیکی در شرایط هوازی می‌تواند رخ ‌دهد. در شرایط غیرهوازی در فرایند تصفیه، LAS هیچ تغییری نشان نمی‌دهد. پژوهشگران همچنین ثابت کرده‌اند که فرایند تجزیه بیولوژیکی به 40-20 میلی گرم بر لیتر محدود شده و حتی در غلظت بالاتر متوقف می‌شود، که منجر به تخریب زیستی ناکامل LAS در تصفیه‌ خانه‌های فاضلاب می‌شود.

امگا اکسیداسیون تخریب بیولوژیکی LAS

بتا اکسیداسیون تخریب بیولوژیکی LAS

ضرر سازنده‌ها برای محیط زیست

سازندگان مواد شوینده‌ نرم‌کننده‌های آب هستند که می‌توانند یون‌های کلسیم و منیزیم را با ترکیب یا ته نشینی در آب سخت (آب حاوی مقدار زیادی کلسیم یا منیزیم) حذف کند.

تری سدیم فسفات Sodium triphosphate با فرمول Na₅P₃O₁₀، سازنده‌ای است که بصورت گسترده در شوینده‌ها استفاده شده و می‌تواند منجر به انباشتگی خوراکه آب ( غنی شدن محیط‌های آبی از ترکیبات محلول که به رشد بیش‌ از حد برخی از موجودات زنده منجر می‌شود) ناشی از فسفر (P) شود. P برای انتقال انرژی، شکل‌گیری DNA، RNA و بسیاری از متابولیت‌های دیگر مورد نیاز است.

فقط P در ارتوفسفات orthophosphate می‌تواند شبیه اتوتروف autotrophs شود، سایر ترکیبات P مانند تری سدیم فسفات را می‌توان بصورت شیمیایی یا آنزیمی به ارتوفسفات هیدرولیز کرد. مکانیزم آن در پایین نشان داده شده است. 

تجزیه بیولوژیکی تری سدیم فسفات با آنزیم

فسفر اضافی می‌تواند باعث تولید اضافی اتو فسفرهایی مانند جلبک و سیانوباکتری‌ها شده، منجر به انباشتگی خوراکه آب در یک مسیر مغذی غیر ارگانیک شود. غنی‌سازی مواد مغذی در برکه‌ها و مخازن، منجر به رشد گیاهان شناور میکروسکوپی، جلبک‌ها و شکل‌گیری زیرلایه‌های متراکمی از گیاهان شناور شود که با فتوسنتز می‌توانند اکسیژن تولید کنند. وقتی که آنها می‌میرند و در کف ته نشین می‌شوند، به هنگام تجزیه اکسیژن را مصرف می‌کنند.

باکتری‌هایی که در این فرایند رشد می کنند، اکسیژن را مصرف می‌کنند. با تخلیه اکسیژن، ماهی‌ها می‌میرند و باکتری‌های غیرهوازی متان، سولفید هیدروژن و آمونیاک تولید می‌کنند که باعث تخریب اکوسیستم می‌شود.

پیشگیری

برای کاهش انباشتگی خوراکه آب ( غنی شدن محیط‌های آبی از ترکیبات محلول که به رشد بیش‌ از حد برخی از موجودات زنده منجر می‌شود) ناشی از تری سدیم فسفات ، امروزه مواد جایگزینی برای سازنده‌های عاری از فسفر مانند سازنده غیر ارگانیک زئولیت A و خاکستر سودا و سازنده‌های ارگانیکی مانند پلی کربوکسیلات، سیترات و خانواده‌های آن وجود دارد.

برای اطمینان از مصرف آب تصفیه شده پیشنهاد می شود از دستگاه تصفیه آب دقیق استفاده نمایید. شرکت بهاب ارائه دهنده انواع دستگاه تصفیه آب خانگی ، دستگاه تصفیه آب نیمه صنعتی ، دستگاه تصفیه آب صنعتی و همچنین انواع پیش تصفیه و رسوب گیر آب می باشد.

این مدل های مختلف در صورتی که فیلترهای تصفیه آب اورجینال و دارای تاییدیه داشته باشند، به راحتی شن و ماسه، گل و لای، ذرات معلق موجود در آب، کلر و ترکیبات کلر و سایر آلاینده های شیمیایی را حذف می کنند و آب تصفیه شده را در اختیار شما قرار می دهند.

در صورت هرگونه سوال و یا سفارش تلفنی می توانید از طریق شماره تلگرام تصفیه آب 09129418377  و یا ایمیل info@wfiltration.com با کارشناسان تصفیه آب بهاب در ارتباط باشید.

**ن