گیاه پالایی چیست و چگونه انجام میشود؟
اگر فردی باشید که در حیطه طراحی پکیج تصفیه فاضلاب کار می کنید و یا به دنبال خرید پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی و... هستید، حتما می دانید که فرایند تصفیه فاضلاب باعث ایجاد پسماندهایی می شود که می توانند برای محیط زیست و جانداران مختلف مضر باشند. به همین دلیل در سال های اخیر شیوه هایی برای کاهش مخاطرات زیست محیطی تصفیه فاضلاب ابداع شده است. در این میان گیاه پالایی یا تصفیه فاضلاب با استفاده از گیاهان یکی از روش های شناخته شده در این زمینه است که در این پست قصد داریم به معرفی این روش و چگونگی انجام آن بپردازیم.
گیاه پالایی چیست؟
یکی از اهداف مهم و اصلی در تصفیه فاضلاب حذف آلاینده‌های مختلف از جمله فلزات سنگین و مواد آلی است. تصفیه فاضلاب از این آلاینده‌ها کمک زیادی به محافظت از جانوران، آب‌های زیرزمینی و در نتیجه سلامت زمین می‌کند. برای دستیابی به این هدف سه شیوه اصلی در تصفیه فاضلاب وجود دارد که شامل:
- تصفیه فیزیکی
- تصفیه بیولوژیک
- تصفیه شیمیایی
می‌باشد. در این بین تصفیه بیولوژیک از بهترین روش‌ها برای حذف آلاینده‌ها از فاضلاب محسوب می‌گردد. در این شیوه میکروارگانیسم‌های هوازی و بی‌هوازی برای حذف مواد آلی موجود در فاضلاب به کار گرفته می‌شوند. گیاه پالایی را می‌توان از زیرشاخه‌های این روش در تصفیه فاضلاب به شمار آورد. در واقع از ظرفیت فیزیولوژی گیاهان برای تصفیه نمودن فاضلاب استفاده میشود. گیاهان مختلفی در این روش تصفیه فاضلابی به کار می‌روند که قادر به حذف فلزات و مواد آلی خاصی باشند.
انواع روش‌های گیاه پالایی فاضلاب
گیاه پالایی یا تصفیه فاضلاب با گیاهان به دو روش اصلی طبیعی و مصنوعی قابل انجام می‌باشد. هر دو شیوه به صرف هزینه و انرژی کمی نیاز دارند و از این جهت مقرون به صرفه می‌باشند. بعلاوه مدت زمان راه‌اندازی این سیستم تصفیه فاضلاب کوتاه بوده و به سرعت قابل اجرا است. در ادامه با این دو روش اصلی در تصفیه فاضلاب با گیاهان آشنا خواهیم شد.
تصفیه فاضلاب با تالاب طبیعی
تالاب‌های طبیعی علاوه بر ذخیره آب و پرورش گیاهان به تصفیه فاضلاب نیز کمک می‌کنند. این شیوه کاملا طبیعی بوده و راه‌کاری موثر برای تصفیه فاضلاب به شمار می‌رود. گیاهان مختلف از قبیل نی در تالاب‌های طبیعی وجود دارند که موجب تصفیه فاضلاب می‌شوند. آلاینده‌های فاضلابی به ریشه این گیاهان چسبیده و در نتیجه تجزیه می‌شوند. این روش اگرچه هزینه راه‌اندازی کمی دارد اما تحت کنترل نیست. این عدم کنترل نیز موجب میشود مشکلات زیادی در تصفیه فاضلاب با تالاب طبیعی به وجود آید.
تصفیه فاضلاب با تالاب مصنوعی
در این روش تالاب و وتلندهای مصنوعی برای گیاه پالایی فاضلاب راه‌اندازی می‌شوند. این روش کاملا تحت کنترل بوده و به همین خاطر مشکلات شیوه اول را ندارد. برای راه‌اندازی این تالاب‌ها از خاک اشباع شده، آب و گیاهان مناسب استفاده میشود. یکی از مزایای مهم این روش امکان انجام پیش تصفیه فاضلاب قبل از ورود به تالاب است. با پیش تصفیه فاضلاب می‌توان ذرات بزرگ را از پساب خارج نمود. چاه‌های سپتیک در مناطق مسکونی با همین هدف ایجاد و راه‌اندازی می‌شوند. ریشه گیاهان با نفوذ در خاک به مرور پوسیده شده و حفره‌های توخالی در زمین ایجاد می‌کنند. این حفره‌ها نیز تبدیل به محل رشد و تکثیر باکتری‌های تجزیه کننده آلاینده‌ها میشود.
مکانیسم تصفیه فاضلاب با گیاهان
گیاهان به کمک فرآیندهای مختلفی قادر هستند موجب پاکسازی محیط زیست شوند. این فرآیندها شامل موارد زیر می‌باشد:
- جذب: بسیاری از آلاینده‌ها توسط ریشه گیاهان جذب و تجزیه می‌شوند. بخشی از ترکیبات حاصل از تجزیه نیز در ریشه ذخیره می‌گردد.
- تخریب: یکی دیگر از فرآیندهای موثر برای از بین بردن آلاینده‌های فاضلابی تخریب آن‌ها توسط گیاهان است. در فرآیند تخریب مواد آلاینده به ترکیباتی بی‌خطر تجزیه می‌شوند.
- تثبیت: امکان تثبیت آلاینده‌ها به شکل غیر فعال در خاک توسط گیاه پالایی وجود دارد.
- فرآیندهای بیولوژیکی: یکی دیگر از مراحل مهم گیاه پالایی فاضلاب فرآیندهای بیولوژیک آن است. تعرق یکی از فرآیندهای بیولوژیکی است که برای حذف آلاینده‌ها از آب و خاک به کار می‌رود.
در گیاه پالایی از چه گیاهانی استفاده میشود؟
گیاهانی که برای تصفیه فاضلاب به کار می‌روند تنوع بسیار زیادی دارند. هر کدام از این گیاهان قادر به حذف برخی از انواع آلاینده‌های موجود در فاضلاب هستند. بنابراین در انتخاب گیاهان مورد استفاده باید به فاکتورهای مختلفی از جمله نوع آلاینده‌های فاضلابی توجه کرد. فاکتور بعدی که در انتخاب گیاه برای گیاه پالایی فاضلاب موثر است شدت آلودگی‌ها می‌باشد. به عنوان مثال برای حذف فلزاتی نظیر کادمیوم، نیکل و جیوه از گیاهی به نام pitta stratiotes استفاده می‌کنند. آرسنیک هم توسط گیاهی به نام lemma gibba از فاضلاب تصفیه می‌گردد. آرسنیک در پسماندهای صنعتی و بهداشتی بیشتر دیده میشود. اما از دیگر گیاهان مورد استفاده در گیاه پالایی می‌توان به:
- Yellow flag
- Reed
- Rushes bulrushes
- Grass
- Carmex
اشاره کرد.