تصفیه فاضلاب پتروشیمی به اندازه خود این صنعت اهمیت دارد. ازآنجاکه هنگام انجام فعالیت‌های شیمیایی بر روی موادی مانند نفت و گاز، پسماندهای سمی تولید می‌شود که می‌تواند برای زندگی ما انسان‌ها و محیط زیست جانوران خطرناک باشد، استفاده از روش‌های تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی اهمیت پیدا می‌کند و می‌تواند چاره‌ای برای حل این مشکل مهم باشد. همان‌طور که تصفیه آب موضوع حائز اهمیتی است تصفیه فاضلاب نیز اهمیت بسیار زیادی دارد که در این مطلب راجع به آن صحبت می‌کنیم.

منظور از تصفیه فاضلاب پتروشیمی چیست؟

یکی از مشکلاتی که این روزها دامن‌گیر جوامع بشری شده، تولید زباله و پسماند است که اگر به‌صورت درست مدیریت نشود، می‌تواند زندگی همه ما را به خطر بیندازد. صنعت پتروشیمی که جزو صنایع استراتژیک در جهان مطرح می‌شود نیز از این قضیه مستثنا نیست.

به این معنی که برای تولید مواد نفتی، از مواد اولیه مانند نفت خام و گاز استفاده می‌شود. با توجه به اینکه بیشتر فرآورده‌های موردنیاز ما در زندگی ماشینی امروزی از این مواد تولید می‌شوند، باید فکری به حال فاضلاب‌ها و پسماندهای آن‌ها هم بکنیم.

لاستیک خودروهای ما، انواع پاک کننده‌ها، الیاف مصنوعی، حلال‌ها، کودهای شیمیایی، رزین مصنوعی و سایر محصولاتی که ما برای داشتن زندگی معمولی به آن‌ها نیازمندیم، با استفاده از مواد اولیه‌ای چون گاز و نفت تولید می‌شوند؛ اما فرایندی که برای تولید این محصولات انجام می‌شود، در بسیاری از مواقع پیچیده است و می‌تواند منجر به تولید پسماندهایی شود که برای طبیعت خطر داشته باشند.

ازجمله این پسماندها که به آن‌ها فاضلاب پتروشیمی گفته می‌شود، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

اکسید اتیلن
متانول
استالدئید
اتیلن بوتانول
اسید استیک
اتیلن گلیکول
پلی اتیلن
پروپیلن

بعضی از این مواد یا همه آن‌ها به مقدار جزئی یا عمده ممکن است در فاضلاب‌های پتروشیمی وجود داشته باشند. این مواد که هم از ترکیب مواد اولیه تشکیل می‌شوند و هم مقادیری از محصولات واسطه را در ترکیب خود دارند، به عنوان فاضلاب پتروشیمی شناخته می‌شوند؛ یعنی با توجه به نوع ماده پتروشیمی که تولید شده، ترکیبات فاضلاب آن و مشخصات کیفی آن متفاوت است. به همین خاطر لازم است که با انجام مطالعات دقیق از روش‌های خاص برای تصفیه فاضلاب پتروشیمی استفاده شود. یکی از این روش‌ها استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی است.

فرایند تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی

فرایند تصفیه فاضلاب پتروشیمی به مجموعه فعالیت‌هایی گفته می‌شود که در طی انجام آن‌ها فاضلاب صنایع پتروشیمی عاری از مواد آلاینده و سمی می‌شوند.

حتی ممکن است فرایند تصفیه فاضلاب پتروشیمی تا زمانی ادامه پیدا کند که همه آلاینده‌های سمی به‌صورت کامل از پسماند حذف شده و تنها یک آب پاک و زلال باقی بماند که مجدداً از آن برای فرایند تولید استفاده کنند. به عنوان مثال آب‌هایی که برای آبیاری فضای سبز شهرهای بزرگ یا مصارف کشاورزی استفاده می‌شود ممکن است آب تصفیه شده از فاضلاب صنایع شیمیایی باشد.

در بسیاری از مواقع فرایندهای تولیدی در صنایع پتروشیمی، آلاینده‌های بسیار مضری ایجاد می‌کنند که وجود آن‌ها در طبیعت می‌تواند تهدید جدی برای سلامت انسان‌ها و موجودات زنده باشد. به عنوان نمونه مواد جامد و مواد کلوئیدی که حتی در دمای بالای ۱۰۵ درجه سانتی‌گراد هم از بین نمی‌روند، جزو پسماندهای بسیار مضری هستند که در صنایع پتروشیمی تولید می‌شوند. بعضی از گازهای سمی و بدبو که در فاضلاب‌های پتروشیمی یافت می‌شوند، بایستی حتماً تصفیه شوند. چراکه ورود آن‌ها به طبیعت می‌تواند اثرات مخربی را به دنبال داشته باشد.

انواع روش‌های تصفیه فاضلاب پتروشیمی

با توجه به اینکه صنعت پتروشیمی تولیدات متنوعی دارد و از ترکیبات متفاوتی برای ساخت محصولات پتروشیمی استفاده می‌شود، تصفیه فاضلاب این مواد نیز با یکدیگر تفاوت دارد. برای مثال هر فاضلابی که از فرایندهای مختلف پتروشیمی حاصل می‌شود، دارای یک سری آلاینده‌ها است که برای حذف آن‌ها باید از روش‌ها و مواد ویژه‌ای استفاده شود.

همین امر باعث می‌شود تا روش‌های تصفیه فاضلاب پتروشیمی متعدد باشند. انتخاب روش تصفیه فاضلاب پتروشیمی پس از آنالیز نمودن ترکیباتی که در فاضلاب موجود هستند، اتفاق می‌افتد؛ یعنی کارشناسان و متخصصان ابتدا باید بدانند ترکیبات یک فاضلاب چیست؟ غلظت مواد درون آن‌ها چقدر است و چه روشی برای حذف مواد سمی آن‌ها باید مورد استفاده قرار بگیرد؟ این روش‌ها عبارت‌اند از:

تصفیه شیمیایی
تصفیه فیزیکی
تصفیه غشایی (MBBR)
تصفیه الکتروشیمیایی
تصفیه بیولوژیکی (UABR، UASB)
تصفیه به‌وسیله جاذب

محصول پیشنهادی: فیلتر ممبران 🎯	محصول پیشنهادی: مواد شیمیایی تصفیه آب 🎯

مراحل تصفیه فاضلاب پتروشیمی

بی‌شک برای تسویه فاضلاب‌های پتروشیمی باید مواد آلاینده و سمی طی چندین مرحله پاک‌سازی و حذف شوند. چراکه امکان پاک‌سازی یک‌باره تمام مواد آلاینده وجود نخواهد داشت. به عنوان مثال در برخی از مراحل تنها آلاینده‌های حاوی مواد آلی پاک‌سازی می ‌شوند. در بعضی مراحل دیگر چربی‌ها و بعضی دیگر از مراحل مواد غیر آلی حذف می‌شوند.

پروسه تصفیه و پاک‌سازی پساب‌های پتروشیمی به‌صورت کلی دارای دو مرحله است. اولین قسمت جداسازی مکانیکی یا فیزیکی پساب‌های پتروشیمی است و دومین قسمت، مربوط به استفاده از روش‌های شیمیایی می‌شود که با استفاده از آن‌ها ابتدا لجن فعال تولید می‌شود که از آن برای تولید کردن کود استفاده می‌شود و در نهایت یک آب تصفیه شده قابل استفاده در مزارع کشاورزی پدید می‌آید.

به‌صورت کلی تصفیه کردن فاضلاب‌های باقیمانده از فرایندهای پتروشیمی با استفاده از تکنولوژی‌های جدید و پیشرفته‌ای انجام می‌شود که هر یک دارای شرایط و مراحل گوناگونی هستند. به همین خاطر است که ما در این قسمت به ترتیب از اولین مرحله شروع می‌کنیم تا به آخرین مرحله از تصفیه فاضلاب یعنی تصفیه تکمیلی برسیم تا شما بیشتر با فرایند این عملیات پیچیده آشنا شوید.

مرحله اول

اولین مرحله از تسویه پساب‌های پتروشیمی مرحله فیزیکی است؛ یعنی در این مرحله با استفاده از تجهیزاتی که به‌صورت مکانیکی یا دستی کار می‌کنند، آشغال‌های موجود در پساب‌ها و ذرات جامد و بزرگ آن‌ها گرفته می‌شود. این مرحله به‌هیچ‌وجه تأثیری بر آلاینده‌های سمی موجود در پساب‌های پتروشیمی ندارند و فقط به عنوان یک مرحله پیش تصفیه انجام می شود تا آشغال های بزرگ و جامد را از مایعات جدا کنند؛ یعنی درواقع به عنوان یک مرحله آماده‌سازی محسوب می‌شود تا در مراحل بعدی راحت‌تر امکان تصفیه فاضلاب وجود داشته باشد.

مرحله دوم

دومین مرحله مربوط به تصفیه اولیه می‌شود. به این صورت که با استفاده از روش‌های مختلفی ذرات کلوئیدی معلق، انواع چربی‌ها و … را با روش لخته سازی یا شناورسازی حذف می‌کنند. به عنوان مثال با روش چربی‌گیری، چربی‌های موجود در فاضلاب‌های پتروشیمی گرفته می‌شوند.

با استفاده از روش چربی‌گیری یا DAF، روش CPI و لخته نمودن فاضلاب، تمام ذرات کلوئیدی و چربی‌ها به‌صورت کامل از بین می‌روند.

فرایند چربی‌گیری یک فرایند بسیار پیچیده است. در این مرحله برای جدا کردن ذراتی که چگالی بالاتری دارند، از صفحات مورب با زوایای ۴۵ درجه و ۶۰ درجه استفاده می‌شود. هنگامی‌که ذرات معلق موجود در پساب به این صفحات مورب برخورد می‌کنند، روی آن‌ها قرار می‌گیرند و بقیه که چگالی کمتری دارند به سطوح پایین‌تر می‌روند.

البته چربی‌گیری روش‌های مختلفی دارد که هر یک با روش دیگر تفاوت دارند و از صفحات گوناگونی برای گیر انداختن ذرات معلق در این روش‌ها استفاده می‌شود. به عنوان مثال چربی‌گیری API نیز با استفاده از صفحات، ذرات معلق را به دام می‌اندازد، اما این صفحات دیگر به‌صورت مورب قرار نمی‌گیرند.

لخته سازی فاضلاب نیز یکی از روش‌های تصفیه است که با استفاده از مواد پلیمری کاتیونی یا مواد پلیمری آنیونی انجام می‌شود. این مراحل بسیار پیچیده هستند و بر اساس واکنش‌های شیمیایی انجام می‌شوند.

مرحله سوم

مرحله سوم که از آن به عنوان تصفیه ثانویه نیز یاد می‌شود، با روش‌های هوازی و غیر هوازی صورت می‌گیرد تا تصفیه بیولوژیکی این پساب کامل شود. در این مرحله مواد آلی موجود در پساب‌های پتروشیمی که تجزیه پذیر هستند، به‌صورت کامل حذف می‌شوند. سپس، پساب های نیمه تصفیه شده وارد یک مخزن جدید شده و با استفاده از روش‌های هوازی و روش‌های بی‌هوازی پاک‌سازی می‌شوند.

ابتدا از روش هوازی استفاده می‌شود تا مواد آلی که خاصیت تجزیه‌ناپذیر دارند، به‌واسطه میکروارگانیسم‌ها و باکتری‌های بی‌هوازی تجزیه شوند. در مرحله بعدی هم از باکتری‌های هوازی کمک گرفته می‌شود تا مواد تجزیه پذیر از بین بروند. روش‌های تصفیه ثانویه که به نام تصفیه بیولوژیکی هم شناخته می‌شوند، دارای انواع گوناگونی هستند.

مرحله چهارم

در مرحله چهارم یا تصفیه تکمیلی با استفاده از روش‌های مختلف، پساب باقیمانده ضدعفونی می‌شود و در نهایت با استفاده از فرایندهای دیگری آن را زلال‌سازی می‌کنند. در مرحله تکمیلی تصفیه فاضلاب پتروشیمی از روش‌های گوناگونی استفاده می‌شود که عبارت‌اند از:

کلرزنی
تزریق اوزون
ممبران

پس از انجام این مراحل فاضلاب پتروشیمی که کلر زنی شده‌ مورد آزمایش قرار می‌گیرد. اگر میزان PH این مواد دارای مقدار استاندارد باشد، دستور رهاسازی پساب برای استفاده در مزارع کشاورزی داده می‌شود. البته در بعضی از مواقع از فیلترهای غشایی و فیلترهای شنی هم استفاده می‌شود. همچنین ممکن است روش اکسیداسیون نیز برای بهبود کیفیت فاضلاب استفاده شود.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد روش‌های تصفیه آب پتروشیمی این مطلب را به زبان لاتین بخوانید.

کلام پایانی

تصفیه فاضلاب پتروشیمی یکی از روش‌های جدیدی است که برای حذف آلاینده‌های سمی باقیمانده از فرایندهای شیمیایی به وجود آمده است. متأسفانه در گذشته به خاطر نبود تکنولوژی مدرن، فاضلاب‌های پتروشیمی در محیط اطراف کارخانه دفن می‌شدند و خیلی راحت به طبیعت راه پیدا می‌کردند، اما با پیشرفت تکنولوژی، روش‌هایی به وجود آمدند که توانستند تحت عنوان تصفیه سازی فاضلاب‌های پتروشیمی، آلاینده‌های خطرناک و سمی را از پساب کارخانه‌های پتروشیمی حذف کنند. برخی از این روش‌ها در این مقاله مورد بررسی قرار گرفتند. در صورتی که نیاز به خرید تجهیزات تصفیه فاضلاب پتروشیمی دارید، می‌توانید برای کسب اطلاعات بیشتر به وب سایت‌ Water Family مراجعه نمایید.