شیرابه محلهای دفن زباله شهری یکی از مهمترین منابع آلودگی محیطزیست به شمار میآید. این مایع آلوده نتیجه نفوذ آب باران و تجزیه تدریجی مواد آلی و غیرآلی موجود در زباله است و دارای ترکیباتی همچون مواد آلی محلول (COD و BOD بالا)، نیتروژن آمونیاکی، فلزات سنگین، ترکیبات کلردار و مقادیر قابل توجهی نمکهای معدنی میباشد. به دلیل این ترکیب پیچیده، شیرابه جزو سختترین فاضلابها برای تصفیه محسوب میشود. علاوه بر این، مقدار و کیفیت آن به عواملی همچون نوع و ترکیب زباله، سن محل دفن، میزان بارش، روش جمعآوری و طراحی دفن وابسته است.
در صورت رهاسازی مستقیم شیرابه در محیط، خطر آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی، انتشار بوی نامطبوع و تهدید سلامت انسان و سایر موجودات زنده بهوجود میآید. بنابراین تصفیه مؤثر شیرابه نهتنها یک الزام قانونی در بسیاری از کشورهاست بلکه اقدامی ضروری برای حفاظت از منابع آب و خاک به شمار میرود.
روشهای مختلفی برای تصفیه شیرابه معرفی شده است که هرکدام مزایا و محدودیتهای خاص خود را دارند. این روشها معمولاً در سه دسته اصلی طبقهبندی میشوند:
فرآیندهای بیولوژیکی
شامل روشهای هوازی و بیهوازی است.
برای حذف مواد آلی و بخشی از نیتروژن مؤثر هستند.
در شیرابههای تازه که نسبت BOD/COD بالاتر است عملکرد خوبی دارند.
در شیرابه قدیمی به دلیل حضور ترکیبات مقاوم، کارایی کاهش مییابد.
روشهای فیزیکی–شیمیایی
مانند انعقاد و لختهسازی، جذب سطحی با کربن فعال، تبادل یونی و اکسیداسیون شیمیایی.
قادر به حذف ترکیبات مقاوم، رنگ، فلزات سنگین و ترکیبات کلردار هستند.
معمولاً بهعنوان مرحله تکمیلی پس از تصفیه بیولوژیکی به کار میروند.
فناوریهای غشایی
شامل اسمز معکوس (RO)، نانوفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون.
قادر به حذف طیف وسیعی از آلایندهها هستند و میتوانند کیفیت خروجی را تا حد استانداردهای تخلیه ارتقا دهند.
مشکل اصلی آنها هزینه بالا و تولید پساب تغلیظشده (کنسانتره) است که نیازمند مدیریت جداگانه میباشد.
هیچ روش منفردی بهتنهایی قادر به تصفیه کامل شیرابه نیست. به همین دلیل، معمولاً از ترکیب چندین روش به صورت زنجیرهای استفاده میشود. برای مثال، ابتدا تصفیه بیولوژیکی جهت کاهش بار آلی، سپس انعقاد–لختهسازی یا اکسیداسیون پیشرفته برای حذف ترکیبات مقاوم، و در نهایت یک فرایند غشایی مانند اسمز معکوس برای رسیدن به کیفیت مطلوب.
انتخاب بهترین ترکیب فرآیندی وابسته به شرایط محل دفن (سن، ترکیب زباله و شرایط آب و هوایی)، الزامات قانونی، هزینه سرمایهگذاری و بهرهبرداری و همچنین دسترسی به فناوریهای مناسب است.
شیرابه محلهای دفن زباله یک جریان آلوده پیچیده است که مدیریت و تصفیه آن از مهمترین چالشهای زیستمحیطی محسوب میشود. اگرچه روشهای بیولوژیکی پایه اصلی تصفیه هستند، اما برای دستیابی به کیفیت خروجی مطابق با استانداردها لازم است از فرآیندهای تکمیلی فیزیکی، شیمیایی و غشایی نیز استفاده شود. ترکیب بهینه این روشها باید متناسب با شرایط هر محل دفن انتخاب گردد. در نهایت، تصفیه مؤثر شیرابه نقشی حیاتی در حفاظت از منابع آب و خاک و کاهش خطرات زیستمحیطی دارد.
