مدیریت فاضلاب یکی از مهم‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی در توسعه‌های شهری، صنعتی و مجموعه‌های بزرگ آموزشی محسوب می‌شود. افزایش مصرف آب، محدودیت منابع آب شیرین و ضرورت کاهش اثرات زیست‌محیطی، باعث شده است که رویکردهای نوین در تصفیه و بازچرخانی فاضلاب به یکی از محورهای اصلی توسعه پایدار تبدیل شود.در این میان، دانشگاه‌ها به عنوان نهادهای علمی و الگوساز، نقش مهمی در اجرای پروژه‌های پایدار و ارائه نمونه‌های عملی مدیریت منابع آب دارند.

در همین راستا، دانشگاه زنجان به عنوان بخشی از سیاست‌های توسعه پایدار و حرکت به سمت دانشگاه سبز، اقدام به طراحی و بهره‌برداری از یک سیستم پیشرفته تصفیه فاضلاب گرانولی نموده است. هدف اصلی از اجرای این پروژه از ابتدا، مدیریت یکپارچه آب و پساب، کاهش مصرف منابع آب شیرین و ایجاد امکان استفاده مجدد از آب تصفیه‌شده در مجموعه دانشگاهی بوده است. این سیستم با ظرفیت حدود ۲۵۰ مترمکعب در روز طراحی شده و توانایی تصفیه فاضلاب تولیدی بخش‌های مختلف دانشگاه شامل ساختمان‌های آموزشی، اداری، مجتمع‌های خوابگاهی و فضاهای خدماتی را دارد.

یکی از اهداف کلیدی این پروژه، استفاده مجدد از پساب تصفیه‌شده در آبیاری فضای سبز دانشگاه بوده است. با توجه به گستردگی فضاهای سبز در محوطه دانشگاه، استفاده از آب بازیافتی نقش مهمی در کاهش مصرف آب شرب و منابع آب زیرزمینی ایفا می‌کند و به‌طور مستقیم در کاهش هزینه‌های بهره‌برداری، بهبود مدیریت منابع و ارتقای بهره‌وری سیستم‌های زیرساختی مؤثر است. این رویکرد، نمونه‌ای از اجرای عملی چرخه بسته آب در مقیاس یک مجموعه دانشگاهی محسوب می‌شود و نشان‌دهنده حرکت به سمت مدیریت پایدار منابع در محیط‌های آموزشی است.

فناوری مورد استفاده در این سیستم مبتنی بر تصفیه بیولوژیکی گرانولی است که از فناوری‌های نوین در حوزه تصفیه فاضلاب به شمار می‌رود و از حدود سال ۲۰۱۲ در برخی کشورهای اروپایی مورد استفاده قرار گرفته است. در این فناوری، به جای استفاده از لجن فعال با ساختار لخته‌ای، از گرانول‌های زیستی در یک راکتور با جریان بالا استفاده می‌شود. این تغییر ساختاری موجب افزایش چشمگیر راندمان تصفیه و بهره‌برداری در مقایسه با سیستم‌های متداول می‌شود.

فرآیند تصفیه در این سیستم شامل مجموعه‌ای از مراحل فیزیکی، شیمیایی و زیستی است که به‌صورت یکپارچه عمل کرده و موجب حذف موثر آلاینده‌های آلی و بهبود کیفیت پساب خروجی می‌شود. ساختار گرانولی بستر تصفیه، سطح تماس بالایی برای رشد میکروارگانیسم‌ها فراهم کرده و در نتیجه موجب افزایش پایداری فرآیندهای بیولوژیکی و ارتقای راندمان کلی سیستم می‌گردد.

از نظر عملکردی، سیستم طراحی‌شده قابلیت تطبیق با نوسانات تولید فاضلاب در محیط‌های دانشگاهی را دارد. تغییرات روزانه در میزان حضور دانشجویان، فعالیت‌های آموزشی و شرایط فصلی باعث نوسان در حجم فاضلاب تولیدی می‌شود و این سیستم با طراحی پایدار و انعطاف‌پذیر خود قادر است کیفیت خروجی را در شرایط مختلف بهره‌برداری حفظ نماید. این ویژگی برای تضمین عملکرد بلندمدت و پایدار سیستم‌های تصفیه در مقیاس‌های غیرصنعتی اهمیت بالایی دارد.

اجرای این پروژه علاوه بر کارکرد فنی، دارای آثار زیست‌محیطی قابل توجهی نیز می‌باشد. مهم‌ترین اثر آن کاهش مصرف آب تازه و جایگزینی بخشی از آن با آب تصفیه‌شده در مصارف غیرشرب، به‌ویژه آبیاری فضای سبز، است. این موضوع موجب کاهش فشار بر منابع آبی منطقه شده و به بهبود تعادل اکولوژیکی و افزایش تاب‌آوری سیستم‌های آبیاری در دوره‌های کم‌آبی کمک کرده است.

از سوی دیگر، این پروژه نقش مهمی در ارتقای بهره‌وری منابع و کاهش هزینه‌های عملیاتی دانشگاه داشته است. استفاده مجدد از پساب تصفیه‌شده موجب کاهش نیاز به تأمین آب از منابع بیرونی و افزایش استقلال آبی مجموعه شده است. این موضوع در بلندمدت به بهینه‌سازی مدیریت منابع و کاهش هزینه‌های زیرساختی منجر می‌شود.

این سیستم همچنین به عنوان یک زیرساخت آموزشی و پژوهشی ارزشمند در دانشگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد. وجود یک سیستم واقعی تصفیه فاضلاب در مقیاس عملی، امکان آشنایی دانشجویان و پژوهشگران با فرآیندهای تصفیه، چالش‌های بهره‌برداری و مسائل مدیریتی مرتبط را فراهم کرده است. این امر موجب تقویت پیوند میان آموزش نظری و تجربه عملی شده و کیفیت آموزش‌های کاربردی در حوزه محیط‌زیست و مدیریت منابع آب را ارتقا داده است.

همچنین بهره‌برداری از این سیستم نیازمند برنامه‌ریزی دقیق در زمینه نگهداری، پایش مستمر کیفیت پساب و کنترل عملکرد واحدهای مختلف است. این موضوع باعث شده است تا نگاه مدیریتی به بهره‌برداری از سیستم، به سمت مدیریت هوشمند منابع آب حرکت کند.

در کنار این پروژه، بخشی از منابع مالی جذب‌شده از ردیف مدیریت سبز دانشگاه صرف اجرای این سیستم و همچنین بهسازی زیرساخت‌های مرتبط مانند موتورخانه‌ها شده است. این موضوع نشان‌دهنده رویکرد یکپارچه دانشگاه در تخصیص منابع به پروژه‌های زیرساختی پایدار و زیست‌محیطی است. همچنین این پروژه به‌عنوان بخشی از طرح جامع فاضلاب دانشگاه تعریف شده و نقش مهمی در تکمیل فازهای آینده این طرح ایفا می‌کند.

اجرای سیستم تصفیه فاضلاب گرانولی در دانشگاه زنجان نمونه‌ای موفق از پیاده‌سازی فناوری‌های نوین در راستای توسعه پایدار و مدیریت هوشمند منابع آب است. این پروژه نشان می‌دهد که با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته، طراحی علمی و نگاه سیستمی به منابع آب، می‌توان همزمان اهداف زیست‌محیطی، اقتصادی و آموزشی را محقق کرد. تجربه این پروژه می‌تواند به‌عنوان یک الگوی قابل توسعه برای سایر مجموعه‌های آموزشی و سازمانی مورد استفاده قرار گیرد و نقش مهمی در ارتقای رویکردهای پایدار در مدیریت آب و فاضلاب ایفا کند.