فرایند بازیافت آب خاکستری

1- تعریف آب خاکستری

آب خاکستری پساب خانگی مربوط به ماشین لباسشویی، روشویی و حمام می باشد که حدود 50% تا 80% فاضلاب خانگی را شامل می شود.

یک خانه چهار نفره (در کشور استرالیا)        * آب خاکستری: 76% کل فاضلاب خانگی

یک خانه چهار نفره (در کشور آمریکا)       

2- ترکیب و ویژگی های آب خاکستری

ترکیب و ویژگی های آب خاکستری وابسته به استانداردهای زندگی، عادت های اجتماعی و فرهنگی، تعداد اعضای خانواده و میزان استفاده از مواد شیمیایی خانگی می باشد.

ترکیب آب خاکستری از منابع متفاوت در خانوارهای آلمانی:

3- کیفیت و کمیت آب مورد نیاز

4- مزایای چرخه بازیافت آب خاکستری

  • مصرف کمتر آب خانگی
  • کاهش چشمگیر هزینه های آب
  • کاهش اثرات زیست محیطی
  • مقرون به صرفه
  • طرح سرمایه گذاری با امکان برگشت سرمایه
  • بازگشت سرمایه بین 3 تا 5 سال
  • مقرون به صرفه در مقایسه با برداشت باران
  • عرضه روزانه در هر فرد تقریبا برابر با تقاضا است، هیچ وابستگی به بارندگی ندارد.
  • ظرفیت ذخیره سازی مورد نیاز کمتر از ظرفیت فضا و هزینه مورد نیاز در سیستم های برداشت باران می باشد.

5- سایر مزایای بازیافت آب خاکستری

  • موجب صرفه جویی در آب می شود.
  • حجم فاضلابی را که نیاز به پکیج های تصفیه پر هزینه و بازیافت های سپتیک دارد به به طور چشمگیری کاهش می دهد.
  • آب های خاکستر آب منابع ارزشمندی برای توسعه فضای سبز و رشد گیاه به ویژه در آب و هوای خشک است.
  • آب های خاکستری حاوی یک دهم محتوای نیتروژن آب سیاه است که نیمی از آن آلی است و به راحتی فیلتر شده و با جذب بیولوژیکی در گیاهان حذف می شود.
  • آب خاکستری غنی از فسفر، پتاسیم و نیتروژن است و یک منبع مواد مغذی و یا کود مناسب برای آبیاری می باشد.
  • سیستم های محلی بازیافت آب خاکستری موجب کاهش استفاده از آب شیرین برای حمل و نقل و نیز بازیافت فاضلاب می شود.
  • استفاده از آب خاکستری در آبیاری می تواند مواد مغذی مورد نیاز خاک را برای حاصلخیزی آن تامین کند.
  • سیستم بازیافت آب خاکستری به خصوص برای فاضلاب کوچک یا غیرمتمرکز مناسب است و می تواند در یک محیط روستایی یا شهری اجرا شود.

6- کاربردهای اصلی آب خاکستری بازیافتی

7- عوامل موثر بر انتخاب برنامه بازیافت آب خاکستری  

  • بودجه:

هزینه های بازیافت آب خاکستری از رو ش های ساده و نسبتا ارزان تا سیستم های پیچیده و گرانی که برای نگهداری، ذخیره سازی و آبیاری استفاده می شوند، متغیر می باشند.

  • لوله کشی موجود:

  در دسترس بودن لوله هایی که در داخل خانه، انتقال آب خاکستری را انجام می دهند.

  • منطقه موجود باغچه:

طراحی باغچه و نوع گیاهان میزان نیاز به آبیاری را تعیین می کنند.

  • ارتفاع سطح باغچه در مقایسه با منابع آب خاکستری:

این مسئله  مشخص می کند که آیا نیروی گرانش می تواند به تنهایی آب خاکستری را از طریق سیستم به جایی که مورد نیاز است،انتقال دهد. برخی از بلوک های شیب دار به خوبی قادر به انتقال آب خاکستری در سیستم های مربوطه می باشند ،در حالی که سیستم های بازیافت آب خاکستری برای فلاش توالت که بالاتر از سطح باغچه هستند، ممکن است به یک پمپ نیاز داشته باشند.

8- انواع سیستم های بازیافت آب خاکستری  

  • سیستم متمرکز:

 جمع آوری و آبرسانی آب خاکستری از چندین آپارتمان یا خانه در یک واحد تصفیه خانه در خارج از خانه.

  • سیستم غیر متمرکز:

 آب خاکستری از یک یا چند آپارتمان جمع آوری شده و در داخل خانه بازیافت می شود.

انتخاب تکنولوژی مورد نیاز برای بازیافت آب خاکستری به موارد زیر بستگی دارد:

  • فضای موجود
  • نیازهای کاربر
  • هزینه های سرمایه گذاری و نگهداری

یک طرح کاربردی و موثر برای بازیافت آب خاکستری شامل موارد زیر می شود:

  • مخزن اصلی تصفیه / بافر
  • تصفیه بیولوژیکی ثانویه
  • ضد عفونی UV
  • مخزن ذخیره سازی
  • پمپ انتقالی

تکنولوژی های تایید شده بازیافت آب خاکستری در آلمان (Nold, 2005):  

بیوراکتورهای غشایی (MBR):

MBR یک سیستم لجن فعال چسبنده معلق می باشد که با استفاده از غشاهای متخلخل میکرونی برای جداسازی ذرات جامد / مایع به جای واسطه های ثانویه استفاده می شود و شامل اجزای زیر می باشد:

  • مخزن پیش ته نشینی
  • مخزن هوادهی که همچنین آب خاکستری تولید شده را ذخیره می کند.
  • مخزن لجن فعال هوادهی

لجن تولید شده توسط مدول  فیلتر غشایی شناور در مخزن هوادهی، نگهداری می شود.

آب خاکستری بازیافتی، از درون غشا تحت فشار 0.1 تا 0.3 بار عبور می کند و پساب بدون باکتری را تولید می کند.