همه چیز درباره گیاه پالایی یا تصفیه فاضلاب با کمک گیاهان
گیاه پالایی در تصفیه فاضلاب و یا تصفیه فاضلاب با گیاهان از روش‌های نوین در این صنعت بوده که بر پایه تصفیه بیولوژیکی شناخته می‌شود. در این روش تلاش شده تا بدون استفاده از مواد شیمیایی، حجم بالایی از آلاینده، مواد آلی و معدنی موجود در پساب‌های کشاورزی و صنعتی توسط میکروارگانیسم‌ها تجزیه شده و میزان کیفیت فاضلاب تا حد مطلوبی افزایش یابد. گیاه پالایی را می‌توان فرایندی سازگار با محیط زیست و مقرون به صرفه دانست که در آینده می‌تواند به عنوان روشی قابل اتکا در طراحی و ساخت انواع پکیج تصفیه فاضلاب در اصفهان و هر مکان دیگری، توسعه بخشید. در این متن از سپاهان پالایش قصد معرفی گیاه پالایی را داریم. امیدواریم که مفید واقع گردد.
منظور از گیاه پالایی یا تصفیه فاضلاب با گیاهان چیست؟
موجودات زنده می‌توانند آلاینده‌های موجود در فاضلاب را که از منابعی همانند کشاورزی، تولید رنگ‌ها، فلزات سنگین، هیدروکربن‌ها، مواد دارویی و آفت کش‌ها تولید می‌شوند، از بین ببرند. تصفیه فاضلاب به سه روش فیزیکی و بیولوژیکی و شیمیایی انجام می‌شود. در فرایندهای شیمیایی تصفیه فاضلاب نیز با کمک مواد منعقد کننده، آلاینده‌ها جمع آوری شده و مضراتی را به همراه دارد. یکی از بهترین و طبیعی‌ترین روش‌ها برای تصفیه فاضلاب، تصفیه بیولوژیکی است که در آن تلاش می‌شود میکرورگانیسم‌های هوازی و بی‌هوازی تجزیه شوند. گیاه پالایی یا تصفیه فاضلاب به کمک گیاهان از زیر مجموعه‌های تصفیه بیولوژیکی است که در آن از ظرفیت فیزیولوژی گیاهان برای تصفیه استفاده می‌شود.
روش‌های مختلف گیاه پالایی در تصفیه فاضلاب
گیاه پالایی را می‌توان در طبیعت به دو روش طبیعی و مصنوعی به کار برد که هر دو روش نیاز به انرژی و هزینه اقتصادی کمی داشته و مدت زمان راه‌اندازی آنها بسیار کوتاه خواهد بود. از جمله روش‌های مختلف تصفیه فاضلاب با گیاهان می‌توان به دو گزینه زیر اشاره نمود:
تصفیه فاضلاب با تالاب طبیعی
تالاب‌های طبیعی موجود در طبیعت علاوه بر فراهم ساختن شرایط برای ذخیره آب و کمک به پرورش گیاهان و آبزیان، راهکاری بسیار مهم برای تصفیه فاضلاب و پساب‌های وارد شده به آن هستند. در این روش که کاملا طبیعی است، برخی از گیاهان موجود در تالاب‌ها از قبیل گیاه نِی باعث می‌شود تا حجم بسیار بالایی از آلاینده‌ها به ریشه آنها متصل و تجزیه و جذب شود. لازم به ذکر است که در این روش، علیرغم هزینه کم برای راه اندازی و قدرت بالا در تصفیه پساب‌ها، فرآیند تصفیه، کاملا غیر قابل کنترل می‌باشد و می تواند مشکلات متعددی را به همراه داشته باشد.
تصفیه فاضلاب با تالاب مصنوعی
از دیگر روش‌های تصفیه فاضلاب با گیاهان می‌توان به راه اندازی تالاب یا وتلندهای مصنوعی اشاره کرد. برای راه اندازی این تالاب‌ها از خاک اشباع شده، آب و گیاهان استفاده شده و در حالت کلی، سه مرحله تصفیه فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی را شامل می‌گردد. یکی از موارد و نکات بسیار مهم در این شیوه، می‌توان به انجام مرحله پیش تصفیه برای حذف ذرات بزرگ از مواد آلاینده موجود در پساب اشاره نمود. برای این منظور در اغلب مناطق مسکونی از چاه سپتیک برای پیش تصفیه یا تصفیه فیزیکی فاضلاب استفاده می‌شود. پساب خروجی از چاه‌های سپتیک وارد وتلند مصنوعی شده و با گیاهان مختلف عملیات تصفیه انجام می‌شود.
در این روش ریشه گیاهان در خاک نفوذ کرده و به مرور دچار پوسیدگی می‌گردد و حفره‌ها به صورت توخالی در زمین باقی می‌مانند. این حفره‌ها به محلی برای رشد و پرورش باکتری‌های بی هوازی و هوازی تبدیل می‌شوند. مواد آلی با ورود به وتلند مصنوعی در ریشه گیاهان تجمع نموده و به مرور توسط باکتری‌ها تجزیه و تغذیه خواهند شد.
گیاهان متعدد مورد استفاده در گیاه پالایی
گیاهان مورد استفاده برای تصفیه فاضلاب با گیاهان بر اساس توانایی آنها در جذب مواد مغذی، مواد آلی، فلزات سنگین و دیگر آلاینده‌ها از آب انتخاب می‌گردند. این گیاهان می‌توانند به بهبود کیفیت فاضلاب قبل از تخلیه در محیط کمک کنند. از جمله گیاهان مورد استفاده برای این منظور می توان به Reed، Narrowleavedcattail، Yellow flag، Reed grass، Rushes bulrushes، Broad-leavedcattail، Sweet flag، Carex، Fabaceae ،Brassicaceae ،Asteraceae، Amaranthaceae اشاره نمود.
همان طور که اشاره شد، هر یک از انواع گیاهان مورد استفاده برای تصفیه فاضلاب قادر به حذف برخی از فلزات و مواد آلی و معدنی هستند. به عنوان مثال، pistia stratiotes که از خانواده Araceae می‌باشد، قادر است کادمیوم، نیکل، سرب و روی و مس و جیوه و کروم و نقره را به راحتی تجزیه و حذف کند lemna gibba نیز قادر است آرسنیک موجود در پساب‌های بهداشتی و صنعتی را تجزیه و حذف کند.
مزایای تصفیه فاضلاب با گیاهان
علی رغم تنوع بسیار بالا در روش‌های متعدد اعمال شده در پکیج‌های تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی، شیوه‌های بیولوژیکی گیاه پالایی به شدت در حال رواج است. این روش، مزایای زیادی را به همراه دارد که از جمله آن می‌توان به گزینه‌های زیر اشاره نمود.
- کمک به ذخیره آب برای رشد گیاهان و زندگی آبزیان در کنار تصفیه مواد آلی
- عدم استفاده از مواد شیمیایی در تصفیه با گیاهان و جلوگیری از آسیب وارد شدن به طبیعت
- راندمان بالا تالاب‌های مصنوعی و طبیعی
- راه اندازی سریع وتلندها برای انجام فرایند تصفیه
- کاهش هزینه‌های تصفیه بیولوژیکی نسبت به سایر روش‌ها
- عدم نیاز به تکنولوژی و تجهیزات حرفه‌ای برای تصفیه و ساب‌ها به کمک گیاه مختلف
- عدم نیاز به تخصص و مهارت بالا در فرایند تصفیه با گیاهان
انواع فرایند گیاه پالایی در تصفیه فاضلاب
گیاه پالایی از روش‌های نوین در صنعت تصفیه فاضلاب بوده که در اغلب کشورها در حال توسعه، با استقبال بی‌نظیری مواجه شده است. در این روش تلاش شده تا مواد آلی به کمک گیاهان و میکروارگانیسم‌ها حذف گردد. فرایندهایی که برای حذف هر یک از مواد آلاینده انجام می‌گردد، با توجه به نوع آلاینده متغیر بوده و اساس کار آنها نیز تفاوت‌هایی با هم دارد. به عنوان مثال موارد زیر:
- تخریب توسط گیاهان: در این فرایند مواد آلاینده به کمک آنزیم‌ها درون گیاه تجزیه و تخریب خواهند شد.
- استخراج توسط گیاه: همانطور که از نام این فرایند برمی‌آید، مواد آلاینده توسط ریشه جذب و به سمت نقاط بالای گیاه حرکت می‌کند. در نهایت قسمت‌های بالایی گیاه چیده می‌شود.
- تصفیه توسط ریزوسفر: به جذب مواد آلاینده به درون ریشه یا رسوب آن روی سطح ریشه گفته می‌شود.
از دیگر فرایندهای مورد استفاده در گیاه پالایی می‌توان به کنترل هیدرولیک، تثبیت توسط گیاهان و تصعید توسط گیاهان اشاره نمود.
معایب تصفیه فاضلاب با گیاهان
هر کدام از روش‌های تصفیه فاضلاب دارای معایبی است که لازم است قبل از انتخاب آن شیوه برای تصفیه، به آنها توجه گردد. از جمله معایب گیاه پالایی می‌توان موارد زیر را نام برد.
- زمانبر بودن فرایند تصفیه
- از بین رفتن پوشش‌های گیاهی به دلیل آسیب‌هایی که به رشته گیاهان وارد می‌شود
- ایجاد بوی تعفن و فراهم شدن شرایط برای رشد و پرورش حشرات
جمع‌بندی نهایی
گیاه نقش بسیاری را در اصلاح آلاینده‌های فاضلاب به اثبات رسانده است که در آینده نزدیک بسته به ویژگی هر یک، نقش بسیار مهمی در توسعه تصفیه بیولوژیکی فاضلاب ایفا خواهند کرد. دانشمندان می‌توانند نقش گیاهان را در حذف آلاینده‌ها از فاضلاب ارزیابی نمایند، کاری که توسط میکروارگانیسم کوچک امکان‌پذیر نیست. راه‌های جدیدی برای گیاه پالایی در تصفیه فاضلاب داریم.
دیدگاهتان را بنویسید