امكان‌سنجي استفاده از لجن خشك شده توسط تصفيه‌خانه‌هاي فاضلاب شهري با فرايند لجن فعال

Feasibility of using the dried sludge by municipal wastewater treatment with activated sludge process

مقدمه: يكي از گزينه‌هاي مطرح در خصوص دفع لجن، استفاده از آن در زمين‌هاي كشاورزي به عنوان كود مي‌باشد ولي به دليل احتمال وجود انواع ميكروارگانيزم‌هاي بيماري‌زا، ممكن است باعث ايجاد طيف وسيعي از بيماري‌هاي ميكروبي و انگلي در انسان و دام شود. هدف از انجام اين تحقيق، بررسي امكان كاربرد لجن توليدي در فرايندهاي تصفيه فاضلاب شهري، براي حاصلخيزي زمين‌هاي كشاورزي با در نظر گرفتن استانداردهاي معتبر زيست محيطي و بهداشتي مي‌باشد. روش‌ها: در اين مطالعه‌ي توصيفي- تحليلي، سه تصفيه‌خانه فاضلاب واقع در شهرهاي شهركرد، فارسان و بروجن در استان چهارمحال و بختياري به عنوان تصفيه‌خانه مدل، انتخاب شدند. دليل انتخاب اين تصفيه‌خانه مشابهت‌هايي بود كه از نقطه‌نظر شرايط محلي، فرايندهاي موجود در آن‌ها و نيز اهداف طرح وجود داشت. با توجه به كوهستاني بودن منطقه و دارا بودن آب و هواي سرد در زمستان و آفتاب داغ و سوزان در تابستان‌، دو فصل زمستان و تابستان به عنوان بازه زماني طرح انتخاب گرديدند تا وضعيت لجن، در شرايط كمترين و بيشترين ميزان تبخير مورد بررسي قرار گيرد. در اين تحقيق كليفرم مدفوعي و كليفرم كل به عنوان شاخص‌هاي ميكروبي لجن تعيين شد و با استانداردهاي سازمان حفاظت محيط زيست آمريكا از نظر بهداشتي مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته‌ها: نتايج حاصل از اين تحقيق نشان مي‌دهد كه مقادير ميانگين كليفرم مدفوعي براي سه تصفيه‌خانه شهركرد، فارسان و بروجن در فصل زمستان به ترتيب10⁶ × 1/63، 10⁶ × 1/93 و 10⁶ × 1/98و براي فصل تابستان به ترتيب 10⁶× 4/51، 10⁶ × 5/75 و 10⁶ × 9/23مي‌باشد. نتيجه‌گيري: ارزيابي نتايج به دست آمده از اين بررسي نشان مي‌دهد كه لجن بيولوژيكي توليد شده در هر سه تصفيه‌خانه در فصل زمستان پس از خشك كردن در شرايط طبيعي و بر مبناي استاندارد EPA در كلاس Bواقع مي‌شوند. بنابراين بر اساس توصيه‌هاي اين سازمان اين گونه لجن‌ها را مي‌توان با در نظر گرفتن محدوديت‌هايي كه در استانداردها آمده است براي كشاورزي به كار گرفته شود. اين در حالي است كه كيفيت ميكروبي لجن‌هاي حاصل از اين تصفيه‌خانه‌‌ها در فصل تابستان، پايين‌تر از استانداردهاي سازمان حفاظت محيط زيست آمريكا براي لجن كلاس B مي‌باشند و در نتيجه قابل استفاده در كشاورزي نمي‌باشند.

Background: Using the sludge as fertilizer on farms is one of the options to dispose it, which due to its variety of pathogenic microorganisms, it may cause a wide range of bacterial and parasitic diseases in human and livestock. The purpose of this study is to investigate the feasibility of using dried sludge produced in municipal wastewater treatment processes to fertilize agricultural lands in accordance to the health and environmental standards. Methods: In this analytical-descriptive study, three sewage treatment plants of Chahar Mahal and bakhtiary province were selected as the sample plant, including Shahrekord, Farsan and Borujen due to their similarity in the weather condition and the treatment process. In order to investigate the sludge in its lowest and the highest rate of evaporation, in the freezing cold winter and burning hot summer respectively, two winters and two summers were selected as the timeframe. In this study, faecal coliform and total coliform were determined as the sludge microbial indexes and examined in accordance to the EPA standards. Findings: The findings of this study indicated that the mean value of faecal coliform for the three treatment plants in winter were 1.63 × 106, 1.93 × 106 and 1.98 × 106 respectively. Also in summer they were 4.51 × 106, 5.75 × 106, and 9.23 × 106 respectively. Conclusion: The evaluations of this study indicated that the biological sludge generated from the three treatment plants in the winter after drying off naturally were located in class B of the EPA standards. Thus, based on recommendations of the organization, such sludge can be used with regards to standard restrictions for agricultural purposes. However, the microbiological quality of the sludge in summer was lower than the U.S. EPA standards for Class B sludge, and thus is not applicable in agricultural use.