لاگون چیست؟

لاگون به حوضچه های عظیمی اطلاق می شود که با رعایت اصول محیط زیستی و مهندسی احداث می شوند و برای جمع آوری، ذخیره و تصفیه فاضلاب و پساب ها مورد استفاده قرار می گیرند.

در لاگون ها از عملیات های متعددی برای گندزدایی و پاکسازی فاضلاب استفاده می شود که با توجه به شرایط موجود، ترکیب مناسبی از آن ها انتخاب خواهد شد. در این مراحل، روش های گوناگون تصفیه فیزیکی و بیولوژیکی به کار می روند تا پساب ها مجددا پاکسازی و قابل مصرف شوند.

مزایا و معایب لاگون

لاگون روشی ارزان و ساده برای تصفیه آب و فاضلاب محسوب می گردد. چرا که در صورت استفاده از آن، حجم عظیمی از آب به طور همزمان گندزدایی شده و بخش زیادی از فرآیند نیز با کمک عوامل طبیعی انجام خواهد گرفت. همچنین پروسه تصفیه آب در Lagoon پیچیدگی چندانی ندارد. احداث و نگهداری حوضچه های لاگون نیازمند صرف هزینه ای اندک است و به علاوه، در زمان و انرژی نیز صرفه جویی خواهد شد.

البته در نظر داشته باشید که در روش Lagoon، مساحت زیادی از سطح زمین، اشغال خواهد شد. پس در نتیجه ممکن است خرید زمین، هزینه های بیشتری را به برنامه ریزان تحمیل نماید و همچنین در مناطق دارای محدودیت فضا و مساحت، مشکلات متعددی را ایجاد نماید.

یکی از مهم ترین معایب استفاده از لاگون ها، پراکنده شدن بوی زننده و هوای آلوده در محیط اطراف است. این امر ممکن است برای ساکنان نواحی اطراف و حتی جانوران، معضلاتی را ایجاد نماید. به علاوه، آب های آلوده موجود در Lagoon می توانند با نفوذ در خاک، محیط زیست را آلوده کرده و سلامت آب های زیرزمینی را به خطر اندازند.

استفاده از حوضچه های روباز، سبب می شود که فعل و انفعالات درون لاگون، تا حد زیادی تحت تأثیر شرایط آب و هوایی قرار گیرند. در نتیجه مدیریت عملیات های مربوطه، بسیار دشوار خواهد بود. به علاوه، در نواحی گرم و خشک به علت سرعت بالای تبخیر آب، ممکن است طی روزهای طولانی، حجم قابل توجهی از آب از دست برود.

همچنین لاگون در تصفیه پساب های بسیار آلوده صنعتی و شیمیایی، کاربرد چندانی نخواهد داشت و بیشتر در حذف مواد آلی مفید می باشد.

لاگون های تصفیه فاضلاب

همان طور که می دانید، امروزه تمامی کشورها کم و بیش با بحران آب دست به گریبان هستند. با توجه به گرمایش زمین و نامنظم شدن بارش ها، حجم منابع آب سطحی، مرتبا در حال کاهش است و از سوی دیگر با افزایش جمعیت و نیاز روز افزون صنایع و فعالیت های اقتصادی مختلف مانند کشاورزی به آب، این بحران هرچه بیشتر تشدید می گردد.

معضل فوق در مناطق خشک و کم باران سیاره زمین، ابعاد جدی تری به خود می گیرد و از آنجایی که خاورمیانه و به طور خاص، کشور ما ایران نیز در نیمه بیایانی و کم بارش زمین قرار گرفته است، یافتن راهکارهای دائمی و موقتی برای خلاصی از این بحران، از ضرورت بالایی برخوردار است.

یکی از بهترین و کارآمدترین شیوه هایی که برای صرفه جویی در مصرف آب و کاهش فشار به منابع، مورد توجه قرار می گیرد، استفاده از لاگون است.

همان طور که می دانید، حجم قابل توجهی از فاضلاب را آب نسبتا پاکیزه ای تشکیل می دهد که به علت وجود میزان اندکی آلاینده، دیگر قابل استفاده نبوده و مصرف آن برای سلامت شهروندان مشکل ساز خواهد بود. به این قسمت از پساب ها، اصطلاحا آب خاکستری یا فاضلاب خاکستری می گویند. با توجه به جمعیت بالای ساکنان هر شهر و حجم بسیار پساب های تولید شده در خانه ها، کارخانه ها، مزارع، مراکز تفریحی و… می توان با به کاربردن روش هایی نظیر لاگون، بخش قابل توجهی از فاضلاب های شهری، به خصوص آب خاکستری را تصفیه کرده و مجددا به شیوه هایی استاندارد به مصرف رسانید.

انواع لاگون

لاگون ها بر حسب شیوه های مختلف تصفیه آب، به چهار دسته کلی تقسیم می شوند که در این قسمت به بررسی انواع آن ها می پردازیم.

لاگون هوادهی یا هوازی (Aerated Lagoon)

در این شیوه، حوضچه هایی بتنی به عمق 2 تا 5 متر احداث می شوند. سپس پساب ها در این حوضچه ها، جمع آوری شده و در معرض اکسیژن و نور خورشید قرار می گیرند. با توجه به عمق محدود این لاگون ها، نور خورشید می تواند به سادگی در آب نفوذ کرده و به تجزیه مواد آلاینده و پاکسازی هر چه بیشتر آب کمک کند.

علت نام گذاری این لاگون ها، تماس اکسیژن با آب است. این فرآیند می تواند به صورت طبیعی انجام گیرد و یا با شیوه های مصنوعی همراه شود. روش های هوادهی Lagoon خود به دو دسته ثابت و شناور تقسیم بندی می شوند.

این روش از نظر هزینه بسیار به صرفه است. چرا که احداث لاگون های هوازی، بسیار ساده بوده و مساحت کمتری را نیز اشغال می نماید. همچنین با استفاده از لاگون های هوادهی، می توان در زمان نیز صرفه جویی نمود. البته مصرف انرژی در شیوه مذکور بالاست و این امر می تواند به افزایش هزینه های کلی منجر شود.

تحقیقات نشان می دهد که لاگون های هوادهی از راندمان بالایی برخوردار هستند و آب را تا 85 درصد پاکسازی می نمایند. از Lagoonهای هوادهی در تصفیه فاضلاب کارخانجات مختلف استفاده می شود.

لاگون بی هوازی (Anaerobic Lagoon)

لاگون های بی هوازی عمق بیشتری دارند که گاه تا 9 متر نیز می رسد. در این صورت نور خورشید نمی تواند تا انتهای آن ها نفوذ کرده و فرآیند گندزدایی را تسریع نماید. در نتیجه در نواحی عمیق تر استخر، گاز متان تولید شده و صعود خواهد کرد. همراه با صعود گاز متان، آلاینده های موجود در آب نیز به سمت سطح آن حرکت نموده و به صورت لایه لایه بر روی آب قرار می گیرند. این پدیده خود از ورود اکسیژن به اعماق آب جلوگیری نموده و در ایجاد شرایط بی هوازی موثر واقع می شود.

لاگون های بی هوازی نهایتا تا 60 درصد به تصفیه فاضلاب کمک می کنند و برای نتیجه دهی بهتر، انجام مراحل تکمیلی برای گندزدایی آب ضرورت پیدا می کند. از این روش در تصفیه فاضلاب های خروجی از مراکز صنعتی، خصوصا صنایع مربوط به محصولات و فرآورده های حیوانی و لبنی استفاده می شود.

در روش بی هوازی، بوی بد ناشی از آلاینده ها در محیط پراکنده خواهد شد. بنابراین بهتر است حوضچه های آن، دور از شهرها و نواحی مسکونی احداث شده و از راهکارهایی برای کنترل بوی بد آن استفاده شود.

از مزایای کاربرد Lagoon بی هوازی می توان به عدم نیاز به مصرف انرژی بیشتر برای هوادهی اشاره نمود. بنابراین در هزینه ها نیز تا حد زیادی صرفه جویی می گردد.

لاگون اختیاری

با توجه به مزایا و معایب هر یک از روش های مذکور، گاه بهتر است تا ترکیبی از هر دو روش، برای انجام فرآیند تصفیه به کار گرفته شود. به این صورت که در سطح آب، از روش های هوازی و در انتهای حوضچه، از شیوه های بی هوازی استفاده می گردد.

در اینجا راندمان، افزایش چشم گیری خواهد داشت و میزان پاکسازی به 100 درصد نزدیک خواهد شد!

لاگون تبخیری

در این روش حجم وسیعی از آب در حوضچه هایی بسیار بزرگ جمع آوری شده و در معرض تابش خورشید قرار می گیرد تا با تبخیر آب، آلودگی های موجود در آن بر جای مانده و جداسازی شوند. سپس آب تبخیر شده به طبیعت باز می گردد. در این شیوه علاوه بر پاکسازی آب، عناصر مهم و ارزشمند موجود در پساب ها نیز مجددا در دسترس قرار می گیرند.

می توان با استفاده از لاگون های تبخیری، پساب های خروجی از زمین های کشاورزی که به انواع کودها، سموم و مواد شیمیایی آلوده می شوند را تصفیه نمود.

نکات طراحی و نگهداری لاگون

همانطور که پیشتر گفته شد، کنترل آلودگی های پساب و جلوگیری از تأثیر آن بر محیط زیست، از اهمیت بالایی برخوردار است. در نتیجه در خصوص مکان دقیق استقرار لاگون، باید به خصوصیات آب، خاک، میزان آلایندگی و… توجه شود. در این بین مهم ترین نکته، رعایت فاصله استاندارد میان لاگون و مراکز سکونت جمعیت است.

همچنین از آنجایی که آب جمع آوری شده در Lagoon آلوده است، باید از نفوذ آن در خاک و پیوستنش به منابع زیرزمینی، ممانعت شود. به همین سبب کف و دیواره لاگون، با مصالح مناسب و گل رس پوشیده می شود تا پساب ها، طبیعت و آب های زیرزمینی را آلوده ننمایند.

به علاوه، با توجه به مساحت مورد نیاز برای حفر حوضچه ها، این روش صرفا برای مناطقی مناسب است که فضای کافی برای اختصاص به فعالیت های این چنینی، موجود بوده و قیمت زمین نیز پایین باشد.

استفاده از حوضچه های روباز، نیازمند در نظر گرفتن وضع کلی آب و هوای ناحیه و تأثیر آن بر فرآیند تصفیه است. میزان دما، رطوبت محیط، تبخیر و بارش، همگی می توانند به بهبود عملکرد، کمک کرده و یا مانع از حصول نتایج مطلوب گردند.

لازم به ذکر است که آب جمع آوری شده در لاگون، تنها مراحل ابتدایی تصفیه را طی خواهد کرد. به علاوه، مواد شیمیایی و آلاینده های این چنینی، درون لاگون از بین نخواهند رفت. با توجه به میزان آلایندگی و روش به کار رفته، گاه ضرورت دارد که آب خروجی از حوضچه، مجددا به اشکال دیگری نیز تصفیه و پاکسازی شوند.

لازم است که خود حوضچه Lagoon به طور دوره ای پاکسازی شده و در صورت رشد گیاهان و جلبک ها در کف، دیواره و یا مجاری ارتباطی حوضچه، اقدامات لازم برای حذف آن ها انجام گیرد. چرا که در غیر این صورت، عملکرد Lagoon با اختلال مواجه شده و پاکسازی آب نیز به خوبی انجام نخواهد گرفت. درست مانند عملیات بک واش در فیلتر شنی که در طی این فرآیند، فیلتر شنی استخر که خود وظیفه تصفیه فیزیکی آب استخر را بر عهده دارد، پاکسازی و احیا شده و آماده بازگشت به چرخه تصفیه استخر می گردد. به علاوه، ضروری است که گیاهان و شاخ و برگ های اطراف حوضچه، حذف و جمع آوری شوند تا با ورود به لاگون آب را آلوده ننمایند.

بهتر است تا با ایجاد حصار، نرده و موانع این چنینی، از ورود حیوانات و افراد، خصوصا کودکان، به درون حوضچه لاگون جلوگیری شده و همچنین با نصب تابلوهایی به منزله اخطار، افراد نسبت به حساسیت این نکته توجیه شوند.