چکيده
زمينه و هدف : وجود مواد مغذي در فاضلابهاي بيمارستاني مشکلات زيست محيطي فراواني را به دنبال دارد. به همين علت حذف آنها از فاضلاب ضروري است . از جديدترين تکنولوژي‌هاي بکار گرفته شده جهت حذف اين مواد بيوراکتورهاي غشايي است . اين تحقيق با هدف بررسي راندمان فرايند MBR در حذف مواد مغذي از فاضلاب بيمارستان بابل کلينيک انجام گرفت .
روش کار: در اين تحقيق که به روش توصيفي - مقطعي انجام گرديد از يک دستگاه پايلوت MBR در محل تصفيه خانه فاضلاب بيمارستان استفاده گرديد. تعداد ٣٠ نمونه از ورودي، خروجي دستگاه پايلوت و خروجي از سيستم تصفيه خانه فاضلاب موجود بيمارستان در مدت ٦٢ روز برداشت گرديد. نمونه‌ها پس از برداشت و انتقال به آزمايشگاه با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر مورد آزمايش قرار گرفتند. تجزيه و تحليل داده‌ها با استفاده از نرم افزار SPSS18 انجام شده و به صورت انحراف معيار و ميانگين گزارش شدند.
يافته ها: نيتروژن آمونياکي ٨٢.٦ درصد، نيتريت و نيترات ٨٢.١ درصد و اورتو فسفات ٦٠.٢ درصد کاهش يافت . در حالي که در طي اين مدت در تصفيه خانه موجود بيمارستان نيتروژن آمونياکي ٣٨.٦ درصد، نيتريت ٣٥.٤ درصد، نيترات ٣٥.١ درصد و اورتو فسفات ٥.٤ درصد کاهش يافته بود.
نتيجه گيري :نتايج اين مطالعه نشان داد که استفاده از روش MBR در تصفيه فاضلاب بيمارستاني تاثير بسيار بالايي در کاهش مواد مغذي داشته و استانداردهاي ورود اين گونه پسابها به آبهاي پذيرنده تامين مي گردد.
واژه‌هاي کليدي : فاضلاب، بيمارستان، بيوراکتور غشايي (MBR)،مواد مغذي .


مقدمه
تصفيه خانه‌هاي فاضلاب در گذشته و حتي امروزه (در ايران ) عموما با هدف حذف آلاينده‌هاي آلي، مواد معلق و آلاينده‌هاي ميکروبي احداث شده اند. در حال حاضر در بسياري از کشورها از جمله ايران، پساب‌هاي گوناگون صنعتي، دارويي، بيمارستاني و غيره به درون رودخانه‌ها و درياها ريخته مي شوند و باعث آلوده شدن منابع آبي سطحي و زيرزميني مي گردند [١و٢]. با توجه به مشخص شدن اثرات ترکيبات داراي نيتروژن و فسفر در محيط‌هاي آبي (عمدتا سميت آمونياک، رشد زياد گياهان آبزي و ايجاد پديده يوتريفيکاسيون، آلودگي آب‌هاي زيرزميني به نيترات و نيز بروز خفگي و مرگ در نوزادان ) باعث گرديده که محدوديت هايي در غلظت اين ترکيبات در پساب‌هاي ورودي به محيط و آب‌هاي پذيرنده اعمال گردد [٢].

روش کار
در اين تحقيق، به منظور تصفيه فاضلاب بيمارستاني، يک پايلوت دو محفظه‌اي از جنس پلکسي گلس به حجم مفيد ٨٠ و ٤٠ ليتر و با حفاظي از جنس استيل و با ابعاد کلي mm ٥٥٠×٩٧٠×١١٠٠ با دبي متوسط ١ lit.min در مقياس آزمايشگاهي استفاده گرديد. در قسمت چپ اين پايلوت يک پنل PLC به منظور تنظيم خودکار دستگاه و ٦ کليد، به منظور تنظيم دستي قرار داشت . در سمت راست دستگاه دو جريان سنج به منظور اندازه گيري دبي هوا و دبي فاضلاب تصفيه شده توسط پايلوت وجود داشت . در اين قسمت دو فشارسنج نيز تعبيه شده بود. يکي به منظور اندازه گيري فشار منفي پمپ خلاء و ديگري به دليل اندازه گيري فشار پمپ شستشوي معکوس .
 

يافته‌ها
مقدار ازت آمونياکي ورودي به سيستم از ١٠.١ ميلي گرم در ليتر تا ١٤.٦ ميلي گرم در ليتر متغير بود. ميانگين نيتروژن آمونياکي ورودي به سيستم ١.٨ ± ١١.٨٧ ميلي گرم بر ليتر بود. اين در حالي است که ميانگين و انحراف معيار نيتروژن آمونياکي خروجي از پايلوت در طي عمليات تصفيه که نشان دهنده کارايي سيستم MBR در حذف مواد مغذي است برابر ٠.٥٦ ± ١.٦٩ ميلي گرم در ليتر بود
شکل ٦. مقادير N-NO3 ورودي و خروجي پايلوت MBR و تصفيه خانه لجن فعال بيمارستان
شکل شماره ٧ نشان دهنده ميزان حذف نيتروژن نيتراتي در دو سيستم لجن فعال تصفيه خانه و پايلوت تحقيقاتي MBR مي باشد. ميانگين درصد کاهش در سيستم MBR برابر با ٨٢.١درصد و در سيستم لجن فعال متداول برابر با ٣٥.١ درصد بود.

بحث
مقايسه راندمان حذف مواد مغذي در دو سيستم لجن فعال و بيوراکتور غشايي نشان داد که راندمان حذف N-NH3 و N-NO2 و P-PO4 در MBR در حدود ٥٠ درصد، N-NO3 بطور متوسط ٤٥ درصد بالاتر از سيستم موجود مي باشد . در تمامي اين موارد ميزان حذف در MBR از پايداري نسبت به زمان برخوردار بود. ميزان حذف ٨٠ درصدي نيتروژن آمونياکي در ابتداي شروع به کار پايلوت MBR بيانگر توانمندي حذف غشاء مي باشد.

نتيجه گيري
با مروري بر روش‌هاي گوناگون تصفيه پساب‌هاي دارويي و بيمارستاني، نتيجه گيري شد که ريزآلاينده‌هاي پساب‌هاي دارويي و بيمارستاني نظير مواد مغذي (نيتروژن و فسفر) در بيوراکتور غشايي با غشاي نانوفيلتراسيون، بهتر از سيستم‌هاي متداول تصفيه قابل حذف مي‌باشند.

References
1. Tatiana P, Dalton M, Guilayn C. Quantification and Molecular Characterization of Enteric Viruses Detected in Effluents from Two Hospital Wastewater Treatment Plants. Water research. 2011; 45: 1287–1297.
2. Fallahpour M, Fazeli M, Mirbagheri A. Effect of A2/O Method on Nitrogen and Phosphorous Removal from Domestic Wastewater. 8th International Congress on civil Engineering. Shiraz.Iran.2009: 128-132. [Full text in Persian].
3. Gautam A, Kumar S, Sabumon P. Preliminary Study of Physicochemical Treatment Options for Hospital Wastewater. Journal of Environmental Management. 2007; 83 (3): 298–306.
4. Fallahpour M, Fazeli M. Using of New Method on Nitrogen and Phosphorous Removal from Domestic Wastewater. 14th International Congress on Student civil Engineering. Semnan. Iran. 2008: 223-229. [Full text in Persian].