مقدمه
- رشد روز افزون جمعیت وگسترش شهرها تبعات زیست محیطی فراوانی بهمراه داشته است. دفع انبوه زباله های تولید شده خصوصا درشهرهای بزرگ اهمیت بیشتری پیدا میکند.
- دفن زباله یکی از رایج ترین روش دفن آن است.
- در طراحی مهندسی یک محل دفن از محیط مهمترین مسئله جداسازی محیط آلوده و انباشته از شیرابه از محیط خاک توسط لایه های آب بند است. طبق استاندارد آژانس حفاظت زیست محیطی امریکا(usepa) نفوذ پذیری پوشش رسی وکف وجداره نباید بیش از-7 10باشد.
تعریف شیرابه(leachate) :
عبارتند از مایعی بد بو به رنگ قهوه ای تیره که اززباله ها تراوش کرده وحاوی مواد محلول ومعلق میباشد و از تجزیه مواد آلی ومایعی که از آبهای سطحی وباران وارد زباله میشود حاصل میگردد.شیرابه شامل مواد آلی مانند اسیدهای چرب ،الکلهای آلی ،فلزات سنگین ،نیتروژن ،آمونیم وباکتریهای مختلف میباشد.مشخصات شیرابه تولید شده بسیار متغیربوده وعواملی مانند ترکیبات پسماند جامد شهری ،میزان نفوذ آب وهیدرولوژی منطقه ،میزان فشردگی ،نوع پوشش وعمر پسماند میباشد.
آلودگی شیرابه به موارد ذیل تقسیم می شود:
1. آلودگی میکروبی
2. آلودگی شیمیایی که شامل :
الف) فلزات سنگین(کادمیوم سرب جیوه و ...)
ب) مواد آلی تجزیه نشده
مشکلات زیست محیطی ناشی از شیرابه و خطرات آن ودلایل اهمیت تصفیه شیرابه
شیرابه یکی از عوامل بسیار موثر در آلوده کننده آب وخاک میباشد.شیرابه های خطرناک ناشی از تجمع زباله ها از زیانبارترین آلاینده های خاک میباشد. مواد شیمیایی مانند آمونیاک ونیتریت ونیترات که با فاضلاب همراهند وبصورت محلول میباشند همراه آب ازلایه های زمین به آسانی می گذرند وبه سفره های آب زیر زمینی می رسند.بار آلی بسیار بالاونیز غلظت بیش از حد مواد سمی وآمونیاک یکی از مواردی است که تصفیه شیرابه را دچار مشکل میکند.
راههای جمع آوری وتصفیه شیرابه وشیوه های تثبیت آن
جمع آوری شیرابه
برای جمع آوری شیرابه در روش دفن زباله میبایست ابتدا لایه ها و دانه بندی خاک و مواد تشکیل دهنده زمین به نحوی که حداقل نفوذ پذیری وجود داشته باشد مد نظر باشد.وجود شیرابه به دوصورت کوتاه مدت وبلند مدت بر میزان نفوذپذیری لایه موثر است.در کوتاه مدت اختلاف نفوذپذیری بدلیل لزجت بیشتر شیرابه نسبت به آب ونیز تولید گاز شیرابه در حین نفوذ است.لیکن اثر بلند مدت شیرابه مربوط به زمانی است که خاک پوششی مدت زیادی ( 2 تا 3 هفته) در مجاورت شیرابه قرار گرفته است وتغییر خواص میدهد. طراحی محل دفن بنحوی باید باشد که علاوه بر جلوگیری از خروج شیرابه ونفوذ آن به لایه های زیرین امکان جمع آوری آن نیز وجود داشته باشد. عایق معمولا از چند لایه مواد طبیعی (خاک با نفوذ پذیری کم) ویا ژئو ممبران ها تشکیل میشود عایقهای طبیعی معمولا از خاک رس تشکیل میشود.ژئوممبران ها از ورقهای ضخیم نفوذ ناپذیرکه از رزین های مصنوعی مانند پلی اتیلن یا پلی وینول کلرایدیا و پلیمرهای دیگر ساخته میشود.شیرابه استفاده شده ازیک لایه زهکش موثر از ماسه وشن تشکیل شده است که به کف محل دفن هدایت میشود که در قسمتهای زیرین محل دفن در بالای محل عایق،لوله های سوراخ دارتعبیه شده است که شیرابه را جمع آوری کرده وباشیب ملایم به خارج از محل دفن هدایت میشود.
هدف اصلی از ایجاد عایق در محل دفن حفاظت از آبهای زیر زمینی در مقابل آلودگی است.شیرابه جمع آوری شده باید به سرعت از روی عایق جمع آوری شود و حداکثر ارتفاع جمع آوری شده بیشتر از 30 سانتی متر نباید باشد(طبق استاندارد) ضمن اینکه شیرابه معمولا به دو روش ثقلی وبه شکل پمپاژ جمع آوری میشود.
چرا تصفیه شیرابه مهم است
الف)رها سازی مستقیم شیرابه در محیط باعث آلودگی:
1-آب های سطحی
2-آب های زیرزمینی
3-زمین
ب)برای سلامتی افراد و اکوسیستم مضر می باشد.
راههای تصفیه شیرابه
برای تصفیه شیرابه روشهای گوناگونی بکار رفته است مانند روشهای تصفیه بیولوژیکی هوازی وبیهوازی ،اکسیداسیون شیمیایی ،ترسیب شیمیایی،جذب توسط کربن فعال واستفاده از رزین میباشد.در مورد شیرابه هایی که زمان کمی از تولید آنها گذشته است استفاده از روشهای بیولوژیکی برای تصفیه شیرابه موثرتر بنظر میرسد. در مورد تصفیه به روش هوازی بدلیل وجود ترکیبات سمی ومقاوم در برابر تجزیه بیولوژیکی استفاده مستقیم از تجزیه هوازی امکانپذیر نمیباشد واستفاده از تجزیه هوازی بدلیل حساسیت کمترتوصیه میشود.
مقایسه برخی از پارامترها
ردیف | شرح آزمون | واحد | نمونه خام | بعد از تثبیت | اختلاف |
1 | PH | mg/l | 6/5 | 11/5 | 5 |
2 | Pb | mg/l | 9/5 | 0/4 | 9/1 |
3 | Cd | mg/l | 2/82 | 2/15 | 0/67 |
4 | Cr | mg/l | 7/4 | 4/5 | 2/9 |
5 | Cn | mg/l | 8/1 | 0 | 8/1 |
6 | Fe | mg/l | 50 | 45 | 5 |
7 | COD | mg/l | 56000 | _ | _ |
8 | BOD | mg/l | 42000 | _ | _ |
9 | Ni | mg/l | 2/3 | 2 | 0/3 |
مکانیزم از بین رفتن آلودگی میکروبی
الف) اضاف نمودن آهک
ب) جامد بودن محصول نهایی و عدم وجود آب(آب یکی از عوامل مهم زنده ماندن میکروارگانیسم هاست)
جدول حذف میکروارگانیسم ها
ردیف | ویژگی | واحد | نتیجه آزمون |
1 | کیفیت ظاهری | _ | _ |
2 | شمارش کلیه کلیفرمها | MPN/100 | 0 |
3 | شمارش کلیه کلیفرمهای گوارشی | MPN/100 | 0 |
4 | سالمونلا | CFU/ml | منفی |
5 | E.coli | CFU/ml | 0 |
6 | Vibiro | منفی | |
8 | دمای آزمایش | 25 | |
9 | کلستریدیوم | MPN/100 | _ |
مزایا تثبیت شیرابه توسط آهک
1. روش سریع
2. حمل و نقل ساده پس از بی خطر سازی
3. عدم نیاز به تجهیزات خاص
4. حذف کامل عوامل بیماری زا
5. حذف عمده فلزات سنگین
6. بهره برداری ساده و کم هزینه
معایب تثبیت شیرابه توسط آهک
1. نیاز به فضای زیاد جهت خشک شدن
2. امکان طولانی شدن زمان خشک شدن در روزهای سرد
دانلود فایل power point با تصاویر و جداول مربوطه:
http//s5.picofile.com/file/8116888726/leachate.pptx.html
گرداوری و تنظیم:محمد مرادپور
منبع :www.june5.persianblog.ir
(جهت دسترسی به مطالب به روز به سمت چپ سایت بخش آخرین مطالب مراجعه کنید)